libro de ciencias naturales noveno grado jrd2013

Si sobre un cuerpo actúa una fuerza
resultante, éste adquiere una aceleración
directamente proporcional a la fuerza
aplicada, siendo la masa del cuerpo la
constante de proporcionalidad.
F = fuerza resultante
m = masa
F= m. a a = aceleración
La unidad de medida de la fuerza en el SI, es el
Newton (N) o Kilogramo-metro por segundo
cuadrado, es decir:
1N= Kg.m/s 2
Ejemplo 1: Sobre un trineo de 80 kg de masa, inicialmente en reposo, se aplica una fuerza constante de
280 N. Calcula:
a) La aceleración adquirida por trineo. Aplicamos la ley fundamental de la dinámica para
determinar la aceleración.
Datos: m = 80 kg f = 280 N t = 5 s
Solución: F = m. a a= F/m = 280N/80kg a=3.5m/s 2
La distancia recorrida en 5 s, aplicando la ecuación d 280M=280kg m/s 2
b) el MRUA.
X=Vo .t + ½ a. t 2 X= 0+ ½ (3,5m/s 2 ) (5s) 2
2X=43,8m
X= 43.8m /2
X= 21.9 m
Ejemplo 2: ¿Qué fuerza neta se necesita para desacelerar uniformemente a un automóvil de 1500 kg de
masa desde una velocidad de 100 km/h. hasta el reposo, en una distancia de 55 m?
Datos:
Se utilizará la ecuación F = ma. Primero debes calcular la aceleración a. Suponemos que el movimiento
es a lo largo del eje +x. La velocidad inicial es v 0 = 100 km/h = 28m/s, la velocidad final v 0 = 0, y la
distancia recorrida x = 55 m.
Solución:
Del MRUV, se utilizará la ecuación v 2 = v 0 2 + 2ax, despejamos a:
= (v 2 - v 0 2 )/2x = [0 - (28m/s) 2 ]/(2x55m) = - 7.1 m/s 2 .
El signo negativo indica que el movimiento, es en sentido contrario: desaceleración en lugar de
acelerar.
Luego, la fuerza neta necesaria es entonces
F = ma = (1500 kg) (-7.1m/s 2 ) = - 1.1x10 4 N, que va en sentido –x
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