Masa de un cuerpo que varía su velocidad por acción de dos fuerzas

, por F_y_Q

Un cuerpo en reposo recibe dos fuerzas constantes de 20 kp y 5 kp en la misma dirección y sentido. Si en 4 s adquiere una rapidez de 15\ \textstyle{m\over s} , ¿cuál es la masa del cuerpo?


SOLUCIÓN:

La fuerza resultante sobre el cuerpo es la suma de las dos fuerzas, es decir, 25 kp, que debes expresar en newton para que sea homogéneo el problema:

25\ \cancel{kp}\cdot \frac{9.8\ N}{1\ \cancel{kp}} = \color{blue}{245\ N}

La aceleración que sufre el cuerpo es:

a = \frac{(v_f - v_i)}{t} = \frac{(15 - 0)\ \frac{m}{s}}{4\ s} = \color{blue}{3.75\ \frac{m}{s^2}}

Aplicando la segunda ley de la dinámica obtienes la masa del cuerpo:

F = m\cdot a\ \to\ m = \frac{F}{a} = \frac{245\ N}{3.75\ \frac{m}{s^2}} = \fbox{\color{red}{\bf 65.3\ kg}}