Un automóvil que pesa 2500kg se mueve a una velocidad de 20m/s y se detiene a una distancia de 150m.¿ cual es la fuerza de rozamiento promedio que impide el movimiento?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Explicación:
Existe rozamiento incluso cuando no hay movimiento relativo entre los doscuerpos que están en contacto. Hablamos entonces de Fuerza de rozamiento estática. Por ejemplo, si queremos empujar un armario muy grande y hacemosuna fuerza pequeña, el armario no se moverá. Esto es debido a la fuerza de rozamiento estática que se opone al movimiento. Si aumentamos la fuerza con laque empujamos, llegará un momento en que superemos está fuerza de rozamiento yserá entonces cuando el armario se pueda mover, tal como podemos observar enla animación que os mostramos aquí. Una vez que el cuerpo empieza a moverse,hablamos de fuerza de rozamiento dinámica. Esta fuerza de rozamientodinámica es menor que la fuerza de rozamiento estática.
Primero: Convertimos los 2500 N a masa con ayuda de la formula m=w/g, de este modo obtenemos que la masa es igual a 254.8419 kg, ahora nos falta la aceleración para poder utilizar la formula de la 2da de Newton F=ma
Segundo: Vamos a calcular la aceleración utilizando la formula a=Vf elevado a dos MENOS Vi elevado a la dos también, entre 2(d) la distancia por dos, ahora velocidad final igual a 0 que básicamente dará 0 xd menos la velocidad inicial elevada a dos, si tenemos que la velocidad inicial era de 20 m/s elevado a dos nos dará 400 pero será negativo por que 0-400=400. y esto se divide entre 2(150 metros) lo que nos da una aceleración de -1.3333333 m7s al cuadrado ya?¡
Tercero: Ahora vamos a utilizar la formula de F=ma PERO ahora utilizaremos "Mu" o "Miu" (Miu abarca desde 0 hasta 1 pero ésto es solo un recordatorio). Tenemos que: -Ff=ma ahora a esta formula le sumamos "Miu" y la FN (Fuerza Normal) la fuerza normal es igual al peso y tenemos que del peso son 2500 N pero espera, ahora hay que despejar esta formula para obtener el resultado de Miu (M), quedaria así:
-M=ma/FN
Exacto masa por aceleración sobre la fuerza normal da la constante de miu
(254.8419 kg)(-1.3333 m/s)/2500 N
esto nos da el resultado de Miu
M=0.13591228 (Podemos observar que miu esta entre 0 y 1 también te recuerdo que Miu no tiene unidad así que no necesitas poner N o m/s o kg)
Esto no es la respuesta final pero ya es fácil
Lo que quisimos todo el tiempo fue la fuerza de fricción entonces:
Ff=MFN Miu multiplicado por fuerza normal
El resultado de toda esta operacionsota es de
"339.7807 N"
La fuerza de rozamiento es de 339.7807 N
Como puedes observar es igual al resultado de multiplicar la masa por la aceleración pero con diferente signo, ésto es por que la fricción siempre va en sentido contrario al movimiento del cuerpo