Problema n° 10 de dinámica, fuerza peso de un cuerpo en movimiento - TP09

Enunciado del ejercicio n° 10

Si un automóvil tarda 20 segundos en adquirir una velocidad de 90 km/h por acción de una fuerza de 2.500 N, ¿cuál es su peso?

v₂ = 90 km/h

F = 2.500 N

t = 20 s

g = 9,80665 m/s²

v₂ = v₁ + a·t

F = m·a

P = m·g

Adecuamos las unidades:

v₂ = 90 km/h·	1 h	·	1.000 m
	3.600 s		1 km

v₂ = 25 m/s

Luego, empleamos la ecuación horaria de velocidad para hallar la variación de la velocidad:

v₂ = v₁ + a·t

Suponemos que el automóvil parte del reposo, por tanto:

v₁ = 0

v₂ = a·t

Despejamos a:

a =	v₂
	t

Reemplazamos y calculamos:

a =	25 m/s
	20 s

a = 1,25 m/s²

De la ecuación de la fuerza obtenemos la masa:

F = m·a

m =	F
	a

Reemplazamos y calculamos:

m =	2.500 N
	1,25 m/s²

m = 2.000 kg

Aplicamos la ecuación de la fuerza peso:

P = m·g

Reemplazamos y calculamos:

P = 2.000 kg·9,80665 m/s²

P = 19.613,3 N

Resultado, el peso del automóvil es:

P = 19.613,3 N = 2.000 kgf

Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular el peso de un cuerpo en movimiento.