Dinámica del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado 23

 

Un coche de masa 1200 kg se mueve a 72 km/h por una carretera horizontal. De pronto se le para el motor. Sabiendo que el coeficiente de rozamiento entre los neumáticos y el suelo vale k = 0,02, se pide hallar el espacio y el tiempo que transcurren hasta pararse el coche.

 

 

Solución:

Datos: m =1200 kg; v0 = 72 km/h = 20 m/s; v = 0; k = 0,02

ESPACIO, VELOCIDAD, ACELERACION Y TIEMPO 22

De Cinemática tenemos:

Ecuaciones del movimiento:

v = v0 – a t             x = v0 t – (1/2) a t2

Para encontrar el tiempo que tarda en pararse el coche y el espacio que recorre nos necesitamos saber la aceleración de frenado.

Fuerzas que intervienen:

DINAMICA MRUA 16

Fuerzas normales:

N – m g = 0 N = m g

Fuerzas tangenciales:

Fr = m a

Fuerza de rozamiento:

Fr = k N = k m g

k m g = m a k g = a

Sustituyendo en la ecuación de la velocidad se encuentra el tiempo.

0 = v0 – k g t t = v0/k g

t = (20 m/s)/(0,02·9,8 m/s2) = 102 s

Ahora podemos hallar el espacio.

x = (20 m/s)·102 s – (1/2)· (0,02·9,8 m/s2)·(102 s)2 = 1020 m

 

 

  

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