DETERMINE LA DISTANCIA DE FRENADO PARA UN ESQUIADOR QUE SE MUEVE HACIA ABAJO DE UNA PENDIENTE CON FRICCIÓN A UNA RAPIDEZ INICIAL DE 20 M/S COMO SE INDICA EN LA FIGURA, SUPONGA = , Y = (
Respuestas a la pregunta
La distancia de frenado del esquiador que va a 20m/s es de
d = 102.12 m
Explicación:
Completamos el enunciado:
Determine la distancia de frenado para un esquiador que se mueve hacia abajo de una pendiente con friccion a una rapidez inicial como se indica la figura, suponga:
Yo = 150m, m = 50kg, ∅ = 37°, u = 0.25
Realizamos sumatoria de fuerzas sobre el esquiador, para determinar el valor de la fuerza de friccion
∑Fy : 0
Fn - mgCos37° = 0
Fn = 50kg*9.81m/s²Cos37°
Fn = 391.73 N
Fuerza de friccion
Fr = 0.25*391.73N
Fr = 97.9325 N
Realizamos un balance de energia
-d (Fr + mgSen37°) = mgh2 - (mgh1 + 1/2mV1² )
- (h1-h2)/Sen37° (97.9325N + 50kg*9.81m/s²Sen37°) = 50kg(-9.81m/s²*150m - 0.5*(20m/s)² + 9.81m/s²h2)
- (150m-h2)/Sen37° (97.9325N + 50kg*9.81m/s²Sen37°) = 50kg(-9.81m/s²*150m - 0.5*(20m/s)² + 9.81m/s²h2)
- (150m-h2)/Sen37° (393.12N) = 50kg(-1671.5N + 9.81m/s²h2)
h2 = 88.54m
d = (h1-h2)/Sen37°
d = (150m-88.54m)/Sen37°
d = 102.12 m
