Una locomotora de 8 toneladas va a 45km/h, al instante el maquinista activa los frenos, los frenos aplican una fuerza de 1500N para detener la locomotora... Hallar la distancia en que se detiene y el tiempo que tarda en detenerse
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Explicación:
Datos.
m = 8 Ton = 8000 kg
vo= 45 km/h = 12.5 m/s
vf=0
F = 1500 N
d=?
t =?
F - 1500 N
a = ------ = --------------- = - 0.1875 m/s²
m 8000 kg
vf² - vo² 0 - ( 12.5 m/s)² - 156.25 m²/s²
d = --------------- = ----------------------------- = -------------------- = 416.66 m
2a - ( 2 x 0.1875 m/s²) - 0.375 m/s²
vf - vo 0 - 12.5 m/s
t = ------------- = ---------------------- = 33.33 seg
a - 0.375 m/s²
Hallamos antes el tiempo en detenerse.
El impulso de la fuerza aplicada produce una variación en su momento lineal.
F t = m (V - Vo); se detiene: Vo = 0; F es negativa porque se opone al desplazamiento.
t = m Vo / F; se cancelan los signos negativos.
45 km/h = 12,5 m/s
t = 8000 kg . 12,5 m/s / 1500 N
t = 66,7 s
Si la aceleración se mantuvo constante, la velocidad media es el promedio aritmético entre velocidad inicial y final.
Entonces d = Vm . t
d = (0 + 12,5) m/s / 2 . 66,7 s
d = 416,7 m
Saludos.