Question

La velocidad de un automóvil aumenta de 20 a 80 Km/h en un tiempo de 18 segundos al aplicársele una fuerza de 3000N. Calcular la masa del automóvil y su peso.

Answer 1

Respuesta:

La masa del automóvil es: 900,9 Kg

El peso del automóvil es: 8837,84N

Explicación:

A partir de la 2da Ley de Newton, se puede determinar la masa del automóvil:

$F=m*a\\\\m=\frac{F}{a}$

Donde:

F=fuerza=3000N=3000Kg*m/s²

a=aceleración... Según los datos proporcionados en el enunciado, la aceleración se determina de la siguiente manera:

$a=\frac{Vf-V_{0} }{t}$

Donde:

Vf=velocidad final=80Km/h

Vo=velocidad inicial=20Km/h

t=tiempo=18s

Para esto, se debe obtener cada variable en el mismo sistema de unidades:

$Vf=\frac{80Km}{h}*\frac{1000m}{1Km} *\frac{1h}{3600s} =22,22\frac{m}{s} \\\\V_{0} =\frac{20Km}{h}*\frac{1000m}{1Km} *\frac{1h}{3600s} =5,56\frac{m}{s}$

Entonces:

$a=\frac{(80-20)m/s }{18s}\\\\a=\frac{60m/s}{18s}=3,33m/s^{2}$

Finalmente:

$m=\frac{3000\frac{Kg*m}{s^{2} } }{3,33\frac{m}{s^{2} } }\\\\m=900,9Kg$

La masa del automóvil es: 900,9 Kg. Para determinar su peso, se utiliza la siguiente ecuación:

$P=m*g$

Donde:

m=masa del vehículo

g=aceleración de la gravedad=9,81m/s²

De esta manera:

$P=900,9Kg*9,81\frac{m}{s^{2} } \\\\P=8837,84\frac{Kg*m}{s^{2} } =8837,84N$

El peso del automóvil es: 8837,84N

Espero te sirva... жDaya Princeж