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Fuerza de rozamiento sobre una pelota que asciende al lanzarla hacia arriba (7634)
Jueves 16 de junio de 2022, por
Una pelota de 200 g es lanzada verticalmente hacia arriba con una velocidad de 
. La pelota llega al reposo, en su punto más alto, en 1 s. Durante el movimiento ascendente de la pelota están actuando la fuerza gravitacional y la fuerza de fricción del aire. Con los datos ofrecidos, ¿cuál es la magnitud de la fuerza de fricción del aire?
Si haces un esquema de la situación obtienes algo parecido a esta imagen:
La clave del problema está en calcular la aceleración que actúa sobre la pelota mientras asciende:
![\cancelto{0}{v_f} = v_0 + a\cdot t\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{a = \frac{-v_0}{t}}}](local/cache-vignettes/L205xH33/90b2b738b4e50e74dcdbe7f87f3a01af-c0724.png?1732996885 "\cancelto{0}{v_f} = v_0 + a\cdot t\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{a = \frac{-v_0}{t}}}"){kind=small}
Sustituyes los datos del enunciado y calculas:
![a = \frac{-15\ \frac{m}{s}}{1\ s} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{-15\ \frac{m}{s^2}}}](local/cache-vignettes/L163xH37/c61cfcfb99e79d52b45b46ab2765a49e-7d6f0.png?1732996885 "a = \frac{-15\ \frac{m}{s}}{1\ s} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{-15\ \frac{m}{s^2}}}"){kind=small}
La aceleración de la gravedad es 
por lo que la aceleración debida al rozamiento será la diferencia:
![a_R = (15 - 9.8) = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{-5.2\ \frac{m}{s^2}}}](local/cache-vignettes/L195xH33/8842056b3830f046dd9d8e6ab2bf2f8d-f0565.png?1732996885 "a_R = (15 - 9.8) = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{-5.2\ \frac{m}{s^2}}}"){kind=small}
La fuerza de rozamiento, aplicando la segunda ley de la dinámica es:
![F_R = m\cdot a_R = 0.2\ kg\cdot (-5.2)\ \frac{m}{s^2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf -1.04\ N}}](local/cache-vignettes/L325xH31/26643ff3b95fa2d2675dbcdb375ed4a2-14470.png?1732996885 "F_R = m\cdot a_R = 0.2\ kg\cdot (-5.2)\ \frac{m}{s^2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf -1.04\ N}}"){kind=small}
Mensajes
22 de diciembre de 2024, 02:56, por Fco. Javier Díaz Reche
Me ha dado el mismo resultado, solo que una vez sacada la deceleración de la ecuación del movimiento, he hecho sumatorio de fuerzas usándola sin restarle la gravedad pero teniendo en cuenta en el sumatorio el peso del objeto. ¿Estaría bien?
22 de diciembre de 2024, 07:37, por F_y_Q
Pues sí. La forma de resolver que planteas sería igual de correcta, Fran.