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Aplicación de la cinemática a la dinámica 0001

Un coche de 500 kg de masa circula a 90 km/h cuando percibe un obstáculo y debe frenar. Por las marcas del suelo se sabe que la distancia de frenada fue de 125 m. ¿Cuál fue la fuerza de rozamiento entre el coche y la carretera?

SOLUCIÓN

Primero vamos a calcular la aceleración del vehículo y luego la fuerza ejercida por los frenos.
a) Usaremos la expresión que relaciona la aceleración con la variación de la velocidad y la distancia: v^2_f = v^2_0 - 2a\cdot d
"d" es la distancia de frenado y "a" será la aceleración. Despejando de la ecuación obtenemos:
a = \frac{v^2_0 - v^2_f}{2d}
Ahora sólo tenemos que sustituir los valores:

a = \frac{25^2\ \frac{m^2}{s^2} - 0}{2\cdot 125\ m} = \bf 2,5\ \frac{m}{s^2}


El cálculo de la fuerza de rozamiento lo hacemos a partir de la segunda ley de Newton:

F_R = m\cdot a = 500\ kg\cdot 2,5\ \frac{m}{s^2} = \bf 1\ 250\ N

 

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