la conductora de una motocicleta que esta circulando a 80 km/h acciona el freno y se detiene tras recorrer 20 m. Halla la fuerza aplicada por el freno si la masa de la motocicleta y su ocupante es de 350 kg. Indica que transformación energética ha tenido lugar.
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Usando la ecuación de la 2da Ley de Newton, tenemos que:
∑Fx: F = m*a
Debemos calcular la aceleración de frenado, usando la ecuación de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado:
vf^2 = vi^2 + 2*a*x
vf: velocidad final
vi: velocidad inicial (la velocidad que lleva a partir que empieza a frenar)
a: aceleración
x: desplazamiento
despejando aceleración:
a = -vi^2 / 2*x
realizando conversión de la velocidad a m/s (metros/segundos)
80 km/h * (1 h / 3600 s) * (1000 m / 1km) = 22,22 m/s
a = - (22,22 m/s)^2 / (2)(20 m)
a = -12,35 m/s^2
F = (350 kg) * (-12, 35 m/s^2)
F = - 4320,99 N
b) La transformación de energía que ha tenido ha sido el del cambio de energía cinética, lo cual genera un consumo de trabajo puesto que la rapidez ha cambiado de 80 km/h a 0 km/h (frenado del móvil)
xd