Problema n° 8 de dinámica, fuerza peso de un cuerpo en movimiento - TP07
Enunciado del ejercicio n° 8
Sobre un cuerpo actúa durante 18 segundos una fuerza de 10 kgf y le hace recorrer 450 m. ¿Cuál es el peso del cuerpo?
Desarrollo
Datos:
t = 18 s
F = 10 kgf
Δx = 450 m
g = 9,81 m/s²
Fórmulas:
F = m·a
P = m·g
xf = x₀ + v₀·t + ½·a·t²
Solución
Aplicamos la ecuación horaria de la posición para hallar la aceleración:
xf = x₀ + v₀·t + ½·a·t²
v₀ = 0
xf - x₀ = ½·a·t²
a = | 2·Δx |
t² |
Antes de continuar, la sumatoria de las fuerzas sobre el plano es:
F = m·a
Despejamos la masa m del sistema:
m = | F |
a |
Reemplazamos por la aceleración determinada anteriormente:
m = | F·t² |
2·Δx |
Reemplazamos la masa m en la ecuación de la fuerza peso:
P = | F·t²·g |
2·Δx |
Reemplazamos por los valores y calculamos:
P = | 10 kgf·(18 s)²·9,81 m/s² |
2·450 m |
P = | 98,1 kgf·324 s²/s² |
900 |
P = 35,316 kgf
Resultado, el valor de la fuerza peso es:
P = 35,316 kgf
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular la fuerza peso de un cuerpo en movimiento.