ejemplo de fuerza (tomado de robles.mayo...)

1.Suponga que un estudiante de 75 kg está fijo en el suelo y que una estudiante

de 50 kg se desliza sin fricción debido a la fuerza de atracción gravitacional que

ejerce el estudiante sobre ella. Si inicialmente, la estudiante estaba en reposo a

una distancia de 1 m, calcular el tiempo que tarda la estudiante en llegar a la

posición del estudiante.

Solución:

La aceleración que adquiere la estudiante es a = F/m = 2.5 x 10

-7/50 = 5 x 10-9

m/s

t = (2d/a)

2. El coeficiente de fricción estática entre las llantas de un automóvil y una

carretera seca es 0.62. La masa del automóvil es 1500 kg. ¿Qué fuerza máxima

de frenado puede obtenerse (a) en una carretera horizontal y (b) en una carretera

con una pendiente de 8.6

o?

Solución:

(a) La fuerza de fricción máxima está dada por

f

f

(b) En este caso la fuerza normal n = mgcos

máxima es

fS = μn, donde n es la fuerza normal. La fuerza normal n = mg, de modo queS = μmg = (0.62)(1500)(9.81) = 9,123.3 Nθ. Por lo tanto la fuerza de fricciónS = μn = μmgcosθ = (0.62)(1500)(9.81)(cos(8.6o) = 9,020 N.2. El tiempo que tarda en deslizarse 1 metro es:0.5 = ((2 x 1)/(5 x 10-9))0.5 = (4 x 108)0.5 = 2 x 104 s = 10,000 s = 2.77 horas.