Un automóvil adquiere una velocidad de 80 km/h en 6 s, ¿Cuál es su aceleración en m/s2?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
el peso w que arrastra a la masa a tiene un valor w = 84,14 n
según la segunda ley de newton, la resultante de un sistema de fuerzas actuantes sobre un cuerpo acelerado es igual al producto de su masa por su aceleración. en el caso específico de este problema, el movimiento se da con velocidad constante lo que quiere decir que a = 0 (aceleración nula)
∑f = m.a pero como v = cte entonces ∑f = 0.
del diagrama de cuerpo libre de la masa a
∑fx = 0
t -fr -wax = 0 en donde
t: tensión en la cuerda que arrastra a la masa a
fr: fuerza de roce entre la masa a y el plano inclinado
wax: componente en el eje x del peso del bloque a
desarrollando la expresión anterior nos queda
(01) t -μn -wasen37° = 0
en donde n: valor de la normal n del plano inclinado sobre la masa a y wa: peso de la masa a
por otro lado, también del diagrama de cuerpo libre de a se puede extraer los siguiente
∑fy = 0
n - way = 0 en donde way: componente en el eje y del peso de la masa a
n = way
n = wacos37° sustituimos esta nueva expresión en (01)
t -μwacos37° -wasen37° = 0 por lo que
t = μwacos37° + wasen37°; todos estos valores son conocidos como datos del problema, así que sustituimos
t = (0,30)(100)cos37° + (100)sen37; operamos aritméticamente y obtenemos el resultado
t = 84,14 n
por otro lado, del diagrama de cuerpo libre del cuerpo de peso w se obtiene la siguientes expresión
t - w = 0 porque el sistema se mueve con velocidad constante. entonces
t = w con lo que
w = 84,14 n que era el valor que estabamos buscando
Explicación: