Ejercicios FyQPortada del sitio > Secundaria > F y Q [4.º ESO] > Dinámica (4.º ESO) > Dinámica y cinemática de un sistema (2188)
Dinámica y cinemática de un sistema (2188)
Viernes 9 de agosto de 2013, por
En un cuerpo cuya masa es de 18 kg y posee una velocidad de 5 m/s, comienza a actuar una fuerza de 56 N. ¿Cuál es su velocidad y el espacio recorrido cuando hayan transcurrido 10 segundos?
En primer lugar, debes calcular la aceleración que está asociada a la fuerza que se aplica sobre el cuerpo:
![F = m\cdot a\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{\frac{F}{m} = a}}](local/cache-vignettes/L207xH49/f53b77e13c2d8da12347f91676ffebe8-168c5.png?1733007834 "F = m\cdot a\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{\frac{F}{m} = a}}"){kind=small}
Conoces la fuerza y la masa del cuerpo:
![a = \frac{56\ N}{18\ kg} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{3.11\ \frac{m}{s^2}}}](local/cache-vignettes/L199xH50/59f92d0efdc0d929dddb2c37596971ae-740a2.png?1733232191 "a = \frac{56\ N}{18\ kg} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{3.11\ \frac{m}{s^2}}}")
Esta aceleración, que es constante, provoca la variación de la velocidad del cuerpo. Para determinar la velocidad, usas la ecuación que relaciona la velocidad con la aceleración calcular:
![\color[RGB]{2,112,20}{\bm{v = v_0 + a\cdot t}}](local/cache-vignettes/L134xH19/c8fe995e3e80a97a130ef834c27711dd-017c7.png?1733232191 "\color[RGB]{2,112,20}{\bm{v = v_0 + a\cdot t}}"){kind=small}
Sustituyes los datos que conoces y calculas:
![v = 5\ \frac{m}{s} + 3.11\ \frac{m}{s\cancel{^2}}\cdot 10\ \cancel{s} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{36.1\ \frac{m}{s}}}}](local/cache-vignettes/L339xH44/666b0effe97b85c712251d0235ad5ffb-39cf5.png?1733232191 "v = 5\ \frac{m}{s} + 3.11\ \frac{m}{s\cancel{^2}}\cdot 10\ \cancel{s} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{36.1\ \frac{m}{s}}}}"){kind=small}
El espacio recorrido lo puedes calcular usando la expresión:
![\color[RGB]{2,112,20}{\bm{s = v_0\cdot t + \frac{1}{2}a\cdot t^2}}](local/cache-vignettes/L181xH46/4ebd8efbc65d14cb5cc184846a83a79c-1796a.png?1733232191 "\color[RGB]{2,112,20}{\bm{s = v_0\cdot t + \frac{1}{2}a\cdot t^2}}"){kind=small}
Sustituyes los valores, que son todos conocidos, y calculas:
![s = 5\ \frac{m}{\cancel{s}}\cdot 10\ \cancel{s} + \frac{3.11}{2}\ \frac{m}{\cancel{s^2}}\cdot 10^2\ \cancel{s^2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 206\ m}}](local/cache-vignettes/L406xH50/df117e15a42d6837a12adf817851e602-b3755.png?1733232191 "s = 5\ \frac{m}{\cancel{s}}\cdot 10\ \cancel{s} + \frac{3.11}{2}\ \frac{m}{\cancel{s^2}}\cdot 10^2\ \cancel{s^2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 206\ m}}")