Question

Una masa de 2 toneladas y media se encuentra en reposo y se apilca una fuerza para que se desplace 50 metros en 10 segundos. ¿Que fuerza a la particula o masa para que se realize ese dezplasamiento?

Answer 1

Explicación:

Para calcular la fuerza de acuerdo a la Segunda Ley de Newton, se necesita saber la masa y aceleración del cuerpo:

$F = m \cdot \vec{a}$

Entonces, para solucionar primero se analiza como un MRUV

$x_{f} = x_{0} + v_{0} \cdot t + \frac{1}{2} a \cdot t^{2}$

donde de acuerdo a los datos dados por el enunciado, la velocidad inicial es cero y la posición inicial también es cero, quedando entonces:

$x_{f} = \frac{1}{2} a \cdot t^{2}$

Se despeja respecto a la aceleración:

$a = \frac{2 x_{f}}{t^{2}}$

Se sustituyen y efectúan cálculos:

$a = \frac{2 (50)}{(10)^{2}}$

$a = \frac{100}{100}$

$a = 1 \frac{m}{s^{2}}$

Ahora convertimos la masa a unidades congruentes:

$(2.5 \: ton) ( \frac{1000 \: kg}{1 \: ton} ) = 2500 \: kg$

Sustituimos valores en la expresión de la fuerza:

$F = (2500 \: kg)(1 \: \frac{m}{s^{2}} )$

$F = 2500 \: N$

$F = 2.5 \: kN$

Respuesta:

Se necesita una fuerza de 2500 N para que se desplace