Ejercicio De Física Móviles Leyes De Newton

Sobre un cuerpo de 9 kg que va con velocidad de 20 m/s, se aplica una fuerza de 27 N en la misma dirección y sentido de la velocidad. ¿Qué velocidad adquiere el cuerpo y qué distancia recorre al cabo de los 10 segundos durante los cuales se aplicó?

Datos:

m = 9 kg

F = 27 N

V0 = 20 m/s

t = 10 s

x =?

Vf =?

Ecuación y solución para calcular la velocidad final y distancia que recorre al cabo de los 10 s.

a = VF – V0 (despejando Vf)

t

Vf = V0 x t + at

X = V0 x t + at2

2

F = m x a, (despejando a)

a = F

m

a = 27 N = 27 kg x m/s2

9 kg 9 kg

a = 3 m/s2

Vf = V0 + at

Vf = 20 m/s + 3 m/s2 x 10 s

Vf = 50 m/s

X = V0 x t + at2

2

X = 20 m/s x 10 s + 3 m/s2 x 100 s2

2

X = 200 m + 150 m

X = 350 m

Una bala de 10-2 kg es disparada por un revólver de 2 kg. Si durante el tiempo que dura la explosión, la aceleración de la bala es 500 m/s2, ¿Qué aceleración adquiere el revólver y que fuerza actúa sobre él?

Datos:

Consideramos a la bala como el cuerpo N° 1

m1 = 10-2 kg

a1 = 500 m/s2

m2 = 2 kg

a2 =?

F21 =?

Ecuación y solución para calcular la aceleración y la fuerza que actúan sobre él.

F12 = F21 o lo que es lo mismo:

F21 = F12

m1 a1 = -m2 a2; despejando a2:

a2 = m1 x a1; sustituyendo:

m2

a2 = 10-2 kg x 500 m/s2 = -0, 010 kg x 500 m/s2 = -5 m/s2

2 kg 2 kg 2

a2 = -2, 5 m/s2

La fuerza actúa sobre el revólver es la misma del revólver por la aceleración del revólver:

F = 2 kg x (-2, 5 m/s2) = -10 m/s2

2 kg

F = -5 kg x m/s2

F = -5 N

...