Question

Una esfera metalica de 100 kg de masa se deja caer desde una altura de 5 metros sobre un suelo arenoso. la esfera penetra 40 cm en el suelo. determina la fuerza de resistencia ejercida por el suelo que hizo que la esfera se detuviera.

Answer 1

La energía potencial de la esfera en la parte más alta se transforma en trabajo de rozamiento al llegar al reposo. Tomamos como nivel de energía potencial nula  el punto en que se detiene, a una altura de 5 m + 0,40 m = 5,40 m, respecto de la parte más alta.

F.d = -  m.g.h (todo trabajo de frenado es negativo)

Sea F la fuerza: luego  F . 0,40 m = - 100 kg. 9,80 m/s^2 . 5,40 m = - 5292 J

Finalmente F = - 5292 J / 0,40 m = - 13230 N

Saludos. Herminio