Un auto con una masa de 1.3 toneladas parte del reposo
acelerando hasta alcanzar una velocidad de 100.8 km/hr
en un tiempo de 4 segundos. ¿Cuánto vale el trabajo
realizado por el motor?
5,096 Jouls
50,960 Jouls
509,600 Jouls
5,096,000 Jouls
Respuestas a la pregunta
El trabajo realizado por el motor, es: W= 509600 Joules
El trabajo mecánico es el producto de la fuerza F por el desplazamiento d por el coseno del ángulo: W= F*d*cosα.
La Segunda ley de Newton establece que la fuerza es el producto de la masa por la aceleración: F= m*a.
El movimiento rectilíneo uniformemente variado MRUV, específicamente acelerado establece las siguientes fórmulas:
Vf= Vo +a*t ; d= Vo*t +a*t²/2 ; Vf²= Vo² + 2*d*a
m= 1.3 Toneladas* 1000Kg/1 Tonelada = 1300 Kg
Vo=0
Vf= 100.8 Km/h* 1000m/1 Km* 1h/3600seg= 28 m/seg
t= 4 seg
W=?
Formula de velocidad final Vf:
Vf = Vo +a*t como Vo=0
Vf= a*t
Se despeja la aceleración a:
a = Vf/t
a= 28 m/seg/4 seg
a= 7 m/seg2
Segunda ley de Newton :
F = m*a
F = 1300 Kg* 7 m/seg2
F= 9100 N
Fórmula de distancia d:
d= Vo*t+a*t²/2 como Vo=0
d= a*t²/2
d= 7 m/seg2* ( 4 seg)²/2
d= 56 m
Fórmula de trabajo W:
W= F*d* cosα
W= 9100 N * 56 m*cos0º
W= 509600 Joules