Problemas 5 y 6

Axel A. García Burgos Física

Problema 5Un automovil de 1200kg parte desde resposo y acelera 72km/h en 20.0s. La Fuerza promedio requerida para vencer la fricción durante este período es de 450N.

a. ¿ Qué distancia recorre el automovil en los 20.0s?b. ¿ Qué fuerza genera el motor del automóvil

durante este período?c. ¿ Cuánto trabajo realiza el motor para acelerar el

automóvil?

SoluciónParte a

m= 1200kg vf= 72km/h= 20m/s t= 20.0s vi=0

Ffricción= 450N d= ?EC= 1/2mvˆ2= ½(1200kg)(20m/s)ˆ2= 2.4x 10ˆ5EC=WEC= Fd

d= EC/F= 2.4X 10ˆ5/ 450N= 533.33m

SoluciónParte B

Cambio EP= mgh= Fd= 2.4x 10ˆ5a= ? V1= 0 Vf=20m/s d= 533.33m

Vfˆ2= V1 + 2ad

a= Vfˆ2/2d= (20m/s)ˆ2/ 2(533.33m)= .375

ΣF= ma= FA – Ffr

FA= ma + Ffr

FA= 1200kg(0.375)+ 450N= 900N

SoluciónParte CW=? F= 900N d= 533.33mEcuación conocidaW=Fd= (900N)(533.33m)= 4.8 x

10ˆ5 J.

Problema 6A una piedra de 32N, inicialmente en reposo, se le aplica una fuera vertical de 410N. Si durante la aplicación de la fuerza, la piedra recorre una distancia de 2.0m,¿ a qué altura subirá la piedra después que la fuerza deja de actuar?

SoluciónF= 32N FA= 410N h= ? d= 20m V1=0

EP= mgh= W= Fdmgh= Fd h= Fd/mg= 410N(2.0m)/( 32N)= 25.63m

La altura es de 25.63m