Un automóvil de 1200 kg se mueve inicialmente a 20 m/s, golpea un árbol y se detiene por completo en una distancia de 1.5 m. Estime la fuerza media de frenado que el árbol ejerce con el automóvil.
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Hola!
Para calcular la fuerza media de frenado que ejercio el árbol primero debemos calcular la aceleración que tuvo el coche. Una de las ecuaciones del MUA es:
Vf²-Vo²=2ad
Datos:
Vf=0 porque se frena
Vo=20m/s
d=1.5m
Reemplazando en la ecuación:
0²-(20 m/s)²=2a*1.5m
-400 m²/s² /3m=a
-133.33m/s²=a
Ya con la aceleración podemos calcular la fuerza que ejercicio el arbol en el carro con la segunda y la tercera ley de newton, a saber, que a toda acción a una reacción en sentido opuesto de igual magnitud, y que F=ma:
F= 1200kg * -133.33 m/s²
F= -159996N
La fuerza que ejercicio el árbol es de 159996 N
Espero te sirva. Saludos!
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