Un camión de 3 toneladas de masa, se desplaza con una velocidad de 80 km/h, si el conductor observa un obstáculo en la carretera y necesita detenerse al cabo de 15 segundos, ¿Cuál es la fuerza de rozamiento que deben aplicar los frenos a las ruedas para detenerse?
Respuestas a la pregunta
La fuerza que debe aplicar los frenos para detener el camión es de 6660 newtons.
En este problema se debe aplicar la ecuación de la Segunda Ley de Newton para determinar la fuerza de frenado.
¿Cómo se determina la fuerza que aplican los frenos?
Se debe seguir el siguiente procedimiento:
- Convertir las unidades
- Determinar la aceleración.
- Determinar la fuerza de frenado.
A continuación te explicamos.
- Paso 1: convertimos las unidades:
Se lleva la velocidad a metros por segundos:
V = 80 km/h * (1000m/1km) * (1h/3600)
V = 22.22 m/s
La masa de 3 toneladas se lleva a kilogramos:
m = 3 ton * (1000kg/1ton)
m = 3000 kg
- Paso 2: determinamos la aceleración.
Como la velocidad disminuye en 15 segundos la aceleración es negativa:
a = (Vf - Vo)/Δt
a = (0-22.22)/10
a = -2.22 m/s^2
- Paso 3: determinamos la fuerza de frenado:
Aplicando la Segunda Ley de Newton y despreciando la fuerza de roce con el aire:
F = m*a
F = (3000)(-2.22)
F = -6660 N
Los frenos deben aplicar una fuerza de 6660 N.
Más sobre la Segunda Ley de Newton:
brainly.lat/tarea/55969278
