Etapa 1 La mecánica y el entorno
Libro de tercer semestre del bachillerato UANL
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44 <strong>La</strong> Mecánica y <strong>el</strong> Entorno<br />
Ejemplo 1.12<br />
Un automóvil que viaja a 25 m/s a lo largo de un camino recto y plano se detiene uniformemente en<br />
una distancia de 50 m. Si <strong>el</strong> automóvil pesa 9200 N, ¿cuál es la magnitud de la fuerza para detener <strong>el</strong><br />
automóvil?<br />
Solución<br />
¿Qué tenemos que hacer? Obtener la fuerza necesaria para que <strong>el</strong> automóvil se detenga.<br />
¿Cómo lo vamos a resolver? Determinando <strong>el</strong> tiempo necesario, la ac<strong>el</strong>eración y la masa que necesita <strong>el</strong><br />
automóvil para detenerse, esto para luego obtener la fuerza necesaria para dicho movimiento.<br />
Datos:<br />
w = 9200 N<br />
v i = 25 m/s<br />
v f = 0<br />
x i = 0<br />
x f = 50 m<br />
Incógnita:<br />
F = ?<br />
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Para obtener la fuerza hay que calcular primero la ac<strong>el</strong>eración mediante <strong>el</strong> siguiente procedimiento:<br />
Despejemos la ac<strong>el</strong>eración de la fórmula:<br />
Pero como la v<strong>el</strong>ocidad final es cero, simplificamos la expresión anterior quedando:<br />
Ahora se sustituye en la ecuación de la posición sabiendo que x i = 0<br />
Se simplifica <strong>el</strong>iminando <strong>el</strong> cuadrado d<strong>el</strong> tiempo y efectuando la suma algebraica:
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