Física, pregunta formulada por linatrujillo, hace 1 año

un disco de hockey sobre una pista con un colchon de aire se golpea u adquiere una velocidad inicial de 18,5 m/s recorriendo una distancia de 139 metros antes de detenerse
a) realice el diagrama de cuerpo libre y sumatoria de las fuerzas en X y Y.
b) determine el coeficiente de fricción entre el disco y el colchón de aire.
c) encuentre la aceleración del disco y la fuerza con la que fue golpeada.​

Respuestas a la pregunta

Contestado por Herminio
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La relación entre variables cinemáticas que no depende directamente del tiempo es V² = Vo² - 2 a d para este caso. Si se detiene es V = 0

a) Eje x: fuerza de rozamiento, en contra del desplazamiento

Eje y: peso del cuerpo y reacción de la pista.

b) Fr = u m g = m a: u = a / g

c) a = (18,5 m/s)² / (2 . 139 m) = 1,23 m/s²

u = 1,23 / 9,80 = 0,125

Para hallar la fuerza es necesario conocer la masa del disco.

Saludos Herminio

Contestado por mcamachog
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a) Ver el diagrama de cuerpo libre en la fotografia adjunta

b) Coeficiente de friccion enre el disco y el colchon de aire: 0,12

c) Aceleracion del disco:  - 1,16 m/seg^2

Fuerza con que fue golpeada : F = 306 New

Sumatoria de Fuerzas en X: Fr = m * a,  Fr...Fuerza de roce, a...aceleracion

Sumatoria de Fuerzas en Y: P - N = 0,  P...peso del disco, N...Normal

Para hallar el coeficiente de friccion necesitamos hallar la aceleracion del disco, para lo cual, usamos la siguiente formula para MRUV:

  • Vf^2 = Vo^2 - 2 * a * d

La velocidad final es cero cuando se detiene, desoues de haber recorrido una distancia de 139 m.

  • a = Vo^2 / (2* d) ,  a= 324 / 2 * 139, a= 1,16

De la sumatoria de fuerzas en X obtenemos a) Fr/m = a

Por definicion de Fuerza de roce y la sumatoria de fuerzas en Y obtenemos b) Fr/m = μ * g

Igualamos a) y b) y obtenemos la siguiente formula: μ = a/g

μ= 1,16 / 9,81,   μ = 0,12

Para hallar la fuerza con que fue golpeada asumimos los siguientes datos: masa del disco: 0,17 Kg,  Tiempo de contacto:  0,01 seg

F = m * (Vf- Vo) / Δt,  F= 0,17 * 18 m/s / 0,01 seg,

F= 306 New

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