1. Una fuerza aplicada a un carrito de 12,5 Kg. una
aceleración de 1.8 m/s. Calcular la magnitud de dicha
fuerza en Newton.
2. Una fuerza aplicada a un carrito de supermercado
de 45 Kg. una aceleración de 2 m/s. Calcular la
magnitud de dicha fuerza en Newton.
3. ¿Qué aceleración adquirirá una patineta de 32 kg
cuando sobre actua una fuerza de 22 N?
5.- Un carrito de supermercado cargado con 27.5 kg Es empujados por una fuerza horizontalmente de 150 N. por lo cual adquiere una aceleración de 1m's Calcular la fuerza de fricción Fr que se opone al movimiento del carrito?
6.- ¿Cuál es la fuerza necesaria para que Pedro y su patineta en conjunto suman 75 Kg?, partiendo de reposo adquiera una rapidez de 3 m/s en 5 seg?
7 - Calcular la masa que transporta un patin de carga, que estando de reposo se le aplica una fuerza de 135 N durante 25 seg, permitiéndole recorrer 14 m ¿Qué aceleracion tendrá al cabo de ese tiempo?
8.- Un niño está montado en carrito. Calcular la masa de niño y carrito, que estando de reposo se le aplica una fuerza de 85 N durante 20 seg. permitiéndole recorrer 10. también que aceleración tendrá al cabo de ese tiempo?
aceleración de 1.8 m/s. Calcular la magnitud de dicha
fuerza en Newton.
2. Una fuerza aplicada a un carrito de supermercado
de 45 Kg. una aceleración de 2 m/s. Calcular la
magnitud de dicha fuerza en Newton.
3. ¿Qué aceleración adquirirá una patineta de 32 kg
cuando sobre actua una fuerza de 22 N?
5.- Un carrito de supermercado cargado con 27.5 kg Es empujados por una fuerza horizontalmente de 150 N. por lo cual adquiere una aceleración de 1m's Calcular la fuerza de fricción Fr que se opone al movimiento del carrito?
6.- ¿Cuál es la fuerza necesaria para que Pedro y su patineta en conjunto suman 75 Kg?, partiendo de reposo adquiera una rapidez de 3 m/s en 5 seg?
7 - Calcular la masa que transporta un patin de carga, que estando de reposo se le aplica una fuerza de 135 N durante 25 seg, permitiéndole recorrer 14 m ¿Qué aceleracion tendrá al cabo de ese tiempo?
8.- Un niño está montado en carrito. Calcular la masa de niño y carrito, que estando de reposo se le aplica una fuerza de 85 N durante 20 seg. permitiéndole recorrer 10. también que aceleración tendrá al cabo de ese tiempo?
Verified answer
Respuesta:
Luego de que la persona comience a empujar el carrito de supermercado de ma 30 kgs con una fuerza de 20 N a los largo de 6,75 m y partiendo del reposo:
a) La velocidad final que debería alcanzar el carrito de supermercado si no hubiera fricción es Vf = 3,01 m/s
b) Tomando en cuenta la fricción, el carrito alcanzó una velocidad de 1.9 m/s. En estas condiciones la fuerza resultante real que actuó sobre el carrito es ∑F = 8 N.
c) El valor del coeficiente de fricción dinámica en este movimiento sería igual a μ = 0,04
d) Tomando en cuenta la fricción el tiempo que el carrito tomó para recorrer los 6.75 m fue t = 7,04 s.
e) La potencia aplicada P,sin quitarle las pérdidas de energía por fricción sería igual a P = 30,27 watts.
De las ecuaciones de movimiento uniformemente acelerado (aceleración constante) podemos extraer que
∑F = ma => a = ∑F/m
Vf² - Vo² = 2ax; Vo = 0 => Vf = √(2x∑F/m)
Vf = √((2)(6,75)(20)/30) => Vf = 3,01 m/s sin tomar en cuenta la fricción
Si tomamos en cuenta la fricción
∑F = ma
Vf² = 2ax => a = Vf²/2x = 1,9²/2(6,75) => a = 0,27 m/s²
∑F = ma = (30)(0,27) => ∑F = 8 N
Para calcular el coeficiente de fricción dinámica
Fr =μN = μmg
∑F = F - Fr => Fr = F - ∑F = 20 - 8 => Fr = 12 N
Fr = μmg => 12 = (μ)(30)(10) => μ = 0,04
Para calcular la potencia
P = W/t = ΔK/t = (K₂ - K₁)/t; K₁ = 0
K₂ = (1/2)mV₂ = (1/2)(30)(3,01)₂ => K₂ = 135,90 J
a = (Vf - Vo)/t; Vo = 0 => t = Vf/a = 3,01/0,67 => t = 4,49 s
P = 135,90/4,49 => P = 30,27 watts
Explicación: