Un automóvil es detenido en una distancia D por una fuerza de fricción independiente de la rapidez del auto. ¿Cuál es la distancia en que se detiene (en términos de D) si: a) El auto tiene una velocidad triple inicialmente; b) la velocidad inicial es la misma que en el supuesto inicial, pero se triplica la fuerza de fricción. Utilizar razonamientos de trabajo y energía.
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La fuerza que detiene al auto es la fuerza de rozamiento.
Fr = u N = u m g, siendo u el coeficiente estático de rozamiento que es independiente de la velocidad. Se supone que las ruedas no deslizan durante el frenado y que todas las ruedas contribuyen.
El trabajo realizado sobre un cuerpo produce una variación en su energía cinética.
- F D = 1/2 m (V² - Vo²); el trabajo es negativo. Si se detiene es V = 0
- u m g D = - 1/2 m Vo²;
De modo que D = Vo² / (2 u g)
1) si la velocidad se triplica, (3 Vo)² = 9 Vo²
La distancia es nueve veces mayor
2) Si la fuerza de fricción se triplica, el factor 3 queda dividiendo.
La distancia es tres veces menor
Saludos Herminio
Fr = u N = u m g, siendo u el coeficiente estático de rozamiento que es independiente de la velocidad. Se supone que las ruedas no deslizan durante el frenado y que todas las ruedas contribuyen.
El trabajo realizado sobre un cuerpo produce una variación en su energía cinética.
- F D = 1/2 m (V² - Vo²); el trabajo es negativo. Si se detiene es V = 0
- u m g D = - 1/2 m Vo²;
De modo que D = Vo² / (2 u g)
1) si la velocidad se triplica, (3 Vo)² = 9 Vo²
La distancia es nueve veces mayor
2) Si la fuerza de fricción se triplica, el factor 3 queda dividiendo.
La distancia es tres veces menor
Saludos Herminio
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