Aceleración de un bote que vence la resistencia del aire y del agua (5919)

, por F_y_Q

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Un bote tiene una masa de 6 800 kg. Sus motores generan una fuerza motriz de 4 100 N hacia el oeste, mientras que el viento ejerce una fuerza de 800 N hacia el este y el agua ejerce una fuerza resistiva de 1 200 N hacia el este. ¿Cuál es la magnitud y la dirección de la aceleración del bote?

P.-S.

Para conocer la aceleración del bote necesitas calcular la fuerza resultante sobre el bote. Para ello, es necesario sumar todas las fuerzas sobre el bote. Los motores lo propulsan en dirección oeste y el viento y el agua ofrecen rozamiento en sentido contrario (este). La fuerza total será la diferencia entre la fuerza motriz y las de resistencia:

F_T = F_m - F_v - F_a = (4\ 100 - 800 - 1\ 200)\ N = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 2\ 100\ N}

La aceleración tendrá la misma dirección y sentido que la fuerza resultante, es decir será hacia el oeste:

a = \frac{F_T}{m} = \frac{2\ 100\ N}{6\ 800\ kg} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{0.31\ \frac{m}{s^2}\ (oeste)}}}