Refuerzo: fuerza necesario para frenar un automóvil

, por F_y_Q

Un automóvil de 1 580 kg viaja con una velocidad de 15.0 m/s. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza neta horizontal que se requiere para detener el automóvil en una distancia de 50.0 m?


SOLUCIÓN:

En primer lugar calculamos la aceleración que sufre el automóvil para lograr detenerse en la distancia dada:

\cancelto{0}{v^2} = v_0^2 + 2ad\ \to\ a = \frac{-v_0^2}{2d} = \frac{-15^2\frac{m\cancel{^2}}{s^2}}{2\cdot 50\ \cancel{m}} = \color[RGB]{2,112,20}{\bm{-2.25\ \frac{m}{s^2}}}

La fuerza requerida es el producto de la aceleración calculada por la masa del automóvil:

F = m\cdot a = 1\ 580\ kg\cdot \left(-2.25\ \frac{m}{s^2}\right) = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf - 3\ 555\ N}}


El signo negativo indica que la fuerza ha de ser de sentido contrario al del movimiento del automóvil.