El tren de 160 Mg (Mega gramos) viaja con una rapidez de 80 km/h cuando comienza a subir la pendiente. Si la maquina ejerce una fuerza de tracción F de 1/20 del peso del tren y la resistencia al rodamiento Fr es igual a 1/500 del peso del tren, determine su desaceleración.
R. -0,505 m/s^2
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La desaceleración del tren (a) tiene un valor de a = -0.505 m/seg2 .
La desaceleración del tren se calcula mediante la sumatoria de fuerzas en los ejes x y y, se adjunta la figura, de la siguiente manera :
m = 160 Mg * 10³ Kg/ 1 Mg = 1.6*10⁵ Kg
V= 80 Km/h * 1000 m/ 1 Km * 1h/3600 seg = 22.22 m/seg
Ft= (1/20)*P
Fr=(1/500)*P
a =?
P= m* g = 1.6*10⁵Kg* 9.8m/seg2 tangα = 1/10 α = 5.71º
P = 1.568*10⁶ N
∑Fx= m*a
Ft - Fr- Px = m*a
(1/20) *P - (1/500)*P - P* sen5.71º = m* a
- (0.05149)*P= m* a
Se despeja la aceleración a :
a = - ( 0.05149)* 1.568*10⁶ N/1.6*10⁵Kg
a = -0.505 m/seg2 .
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