Question

Un tren ligero formado por dos
vagones viaja a 72 km/h. La masa del vagón A es de 18
Mg y la del vagón B de 13 Mg. Cuando se aplican
repentinamente los frenos, se ejerce una fuerza de
frenado constante de 19 kN en cada vagón. Determine
a) el tiempo requerido para que el tren se detenga
después de aplicar los frenos, b) la fuerza en el
acoplamiento entre los vagones mientras el tren está
desacelerando.

Answer 1

Datos:

V1 = 72 km/h (1000m/1km) ( 1h/3600seg) = 20m/seg

m1 = 18kg

m2 = 13 kg

Fr = 19 KN = 19000 N

1KN = 100N

Impulso

I = m*ΔV

I = 18 kg* 20m/seg

I = 360 kg*m/seg

a) el tiempo requerido para que el tren se detenga  después de aplicar los frenos

Tiempo:

t = I/F

t = 360 kg*m/seg/19000 N

t = 0,019 seg

b) la fuerza en el  acoplamiento entre los vagones mientras el tren está  desacelerando.

Aceleración:

a = Vf/2*t

a = 20m/seg/2 *00,19 seg

a = -0,19m/seg²

F- FR = 0

F =19.000 N