La única fuerza que actúa sobre un cuerpo de 2,22 kg a medida que el cuerpo se mueve a lo largo de un eje x varía como se muestra en la figura 1. La escala del eje vertical de la figura está establecida por Fs= 4,00 N. Sí la velocidad del cuerpo en x=0 es 4,05 m / s, entonces determine
A. la energía cinética del cuerpo a x =3,55 m.
B. la velocidad final del cuerpo a x =3,55 m.
Respuestas a la pregunta
A. La energía cinética del cuerpo a x =3,55 m es: Ec= 30.206 J
B. La velocidad final del cuerpo a x =3,55 m es: Vf = 5.21 m/seg
La energía cinética y la velocidad final del cuerpo a x =3,55 m se calculan mediante la aplicación de
m = 2.22 Kg
Fs = 4.00 N
x=0 V= 4.05 m/seg
A. Ec =? x = 3.55 m
B. Vf =? x= 3.55 m
Para x = 3.55 m corresponde Fs = - 4.00 N, a partir del gráfico proporcionado el área bajo la curva resulta ser el trabajo de la fuerza :
WFs = ( 4 N * 1m ) /2+ ( 4 m + 3 m )*-4/2
W Fs = 2J - 14 J = -12J
WFs = ΔEc = m* ( V2²-V1²)/ 2
- 12 J = 2.22 Kg * (Vf²- ( 4.05 m/seg)²)/2
Vf = 5.21 m/seg B.
A. Ec = m*V²/2
Ec = 2.22 Kg * ( 5.216 m/seg)²/ 2
Ec= 30.206 J
Se adjunta el gráfico correspondiente al enunciado .
