Question

Un cuerpo de 8kgs se mueve en línea recta bajo la acción de una fuerza P sobre una superficie horizontal cuyo coeficiente de fricción es de 0.4, en un instante el cuerpo va a 4m/s y recorre 3 m hasta alcanzar una velocidad de 5m/s. Utilice la relación trabajo energía para determinar la fuerza que actúa sobre el cuerpo suponiendo que la fuerza es constante.di

Answer 1

Tema: Dinámica

Valor a calcular: Fuerza resultante.

En este caso, empezamos por calcular la aceleración con la fórmula:

$\boxed{a=\frac{V_f^{2}-V_o^{2} }{2d} }$

Reemplazamos y resolvemos:

$a=\frac{5^{2}-4^{2} }{2(3)} }$

$a = \frac{25-16}{6}$

$a = \frac{9}{6}$

$a = 1,5 \ m/s^{2}$

Ahora que tenemos la aceleración, podemos calcular la fuerza resultante (P), para lo cual, será:

$\boxed{P=ma}$

Descomponemos "P":

F - Fr = m * a

Descomponemos el valor de "Fr":

F - (u * N) = m * a

Siendo "N" al fuerza entre 2 superficies, es el peso, quedando:

F - (u * m*g) = m * a

Reemplazamos y resolvemos:

F - (0,4 * 8 kg * 9,82 m/s^2) = 8 kg * 1,5 m/s^2

F - 31,42 N = 12 N

F = 12 N + 31,42 N

F = 43,42 N

Por lo tanto, la fuerza que se aplica es de 43,42 Newtons.