Un bote viaja río arriba con una rapidez constante, su motor desarrolla una potencia de 374 W, de modo que luego de 15 minutos de movimiento recorre 4,5 km. Determine la magnitud de la fuerza que ejerce la corriente del río.
Respuestas a la pregunta
La magnitud de la fuerza que ejerce la corriente del río se corresponde con 74,8 N.
¿Qué es la potencia?
El potencia es una magnitud derivada del sistema internacional de unidades, SI, y se corresponde con la rapidez con la que un objeto o proceso es capaz de transformar la energía. La unidad base con la cual se mide la potencia es el vatio, W; pudiéndose emplear múltiplos y submúltiplos.
En esta tarea, se halla el trabajo realizado por el motor al moverse contra la corriente del río para luego hallar la fuerza de la misma.
Cálculo del trabajo realizado por el motor:
El trabajo se puede hallar aplicando la siguiente ecuación:
- P = T/t (1)
- P = potencia del motor = 374 W
- T = trabajo del motor = ¿?
- t = tiempo de recorrido = 15 min
- Equivalencia: 1 minuto = 60 segundos
- Conversión: 15 min×(60 s/1 min) = 900 s
- Despejando T y sustituyendo datos en la ecuación (1): T = Pt = 374 W×900 s = 336 600 J
Cálculo de la fuerza que ejerce la corriente del río:
La fuerza que ejerce la corriente se puede calcular a partir de la ecuación:
- T = Fdcos(θ) (2)
- T = Trabajo realizado = 336 600 J
- d = distancia recorrida = 4,5 km
- θ = ángulo entre fuerza y desplazamiento = 0º
- Equivalencia: 1 kilómetro = 1 000 metros
- Conversión: 4,5 km×(1 000 m/1 km) = 4 500 m
- Despejando F y sustituyendo datos en la ecuación (2): F = T/dcos(θ) = 336 600 J/4 500 m×1 = 74.8 N
- Condición: Fbote - Fcorriente = 0 ⇒ Fbote = Fcorriente = 74.8 N
Para saber más de trabajo y energía, visita:
brainly.lat/tarea/13733072
Para conocer más de la potencia, visita:
brainly.lat/tarea/43255479
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