Question

Un auto inicialmente en reposo, comienza a moverse y después de 12 segundos se mueve con una rapidez de 72 km por hora.

Calcule la aceleración que experimentó este auto.

Si la aceleración que usted calculó en el inciso anterior se mantiene constante, ¿con qué rapidez se estará moviendo este auto después de 0.5 minutos?

Si la masa del auto es de media tonelada, ¿cuál es la magnitud de la fuerza que está actuando sobre este auto

Answer 1

Respuesta:

Aceleración que experimento el auto= $\frac{5}{3} m/s^{2}$

Rapidez del auto después de 0.5 minutos = 50 m/s

Magnitud de la fuerza que está actuando sobre este auto= 833.33 N

Explicación:

La aceleracion se define como el cambio de velocidad en un intervalo de tiempo

a=Δv / Δt = $\frac{Vf - Vi}{t_{final} - t_{inicial} }$

Convertimos 72 km/h a m/s para trabajar con las mismas unidades de tiempo

72 $\frac{km}{h}$  *  $\frac{1 h}{3600 s}$  * $\frac{1000m}{1km}$ = 20 m/s

Vf= 20 m/s

Vi=0 (parte del reposo)

tf= 12 s

ti=0

aceleración =$\frac{20-0}{12-0}$ =$\frac{20}{12}$ =5/3 = 1.67 m/s2

Una formula que puede ser tambien utilizada es

Vf= Vi + at

20 m/s = 0 + a* 12s

a=$\frac{5}{3} m/s^{2}$

con qué rapidez se estará moviendo este auto después de 0.5 minutos

Convertimos los minutos a segundos

0.5 min * $\frac{60s}{1min}$ = 30 s

Aplicamos la fórmula anterior

Vf= velocidad final

Vi= 0

t=30s

a=$\frac{5}{3} m/s^{2}$

Vf= Vi + at

Vf= 0+ $\frac{5}{3} m/s^{2}$ * 30s

Vf = 50 m/s

Si la masa del auto es de media tonelada, ¿cuál es la magnitud de la fuerza que está actuando sobre este auto

La fórmula de fuerza es

F= masa * aceleración

F en Newtons -----> N = $\frac{kg}{m/s^{2} }$

Para trabajar en las mismas unidades convertimos media tonelada a kg

1/2 tonelda *$\frac{1000kg}{1 tonelada}$ = 500kg

F= 500 kg * $\frac{5}{3} m/s^{2}$ = 2500 / 3 N= 833.33 N