Relación entre potencia y velocidad (2112)

, por F_y_Q

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Un motor aplica 40 HP (caballos fuerza) para impulsar un automóvil a lo largo de una pista nivelada a 15 m/s. ¿De qué magnitud es la fuerza total de frenado que actúa sobre el coche?

P.-S.

La potencia se puede expresar como:

\color[RGB]{2,112,20}{\bm{P = F\cdot v}}

Como el automóvil se desplaza con velocidad constante quiere decir que la suma de todas las fuerzas sobre él es nula, por lo tanto, la fuerza que frena al coche ha de ser la misma que la fuerza que ejerce el motor del coche. Puedes reescribir la fórmula anterior como:

\color[RGB]{2,112,20}{\bm{P = F_R\cdot v}}

Despejas la fuerza de rozamiento de la expresión:

\color[RGB]{2,112,20}{\bm{F_R = \frac{P}{v}}}

Tienes que hacer la conversión de los HP a W (vatios), que es la unidad de potencia en el Sistema Internacional. La equivalencia que puedes usar es que 1 HP es igual a 746 W:

40 \cancel{HP}\cdot \frac{746\ W}{1\ \cancel{HP}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 29\ 840\ W}}


Ahora calculas el valor de la fuerza de rozamiento:

F_R = \frac{29\ 840\ W}{15\ m/s} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 1\ 989\ N}}

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