Foros Ciencias Galilei

1.- Un disco de siete cm de diámetro y dos de altura se encuentra situado sobre hielo. El coeficiente de rozamiento entre el hielo y el cuerpo es de 0,25 10^-3. Calcular la distancia y el tiempo para pararse si el cuerpo sale a 1 m/s del bastón de un jugador.
¿Con qué fuerza debemos empujar el disco con el bastón para que  no pierda velocidad?.

2.- Un automóvil pasa de 10 m/s a 60 m/s de velocidad en 10 s; su masa es de 1.000 kg. Calcula la fuerza imprimida por las ruedas al vehículo. [5.000 N]

La única fuerza que actúa mientras se mueve es la de rozamiento:

-Fr = M·a

-μ·N = -μ·M·g = M·a => a = -μ·g = 0,25 10^-3·10 = 0,25·10^-2 m/s²

Para calcular el tiempo que tarda en parar, usamos:

V = Vo + a·t

0 = 1 - 0,25·10^-2·t

t = 1/0,25·10^-2 = 4·10² s

El espacio hasta pararse es:

s = Vo·t + ½·a·t² = 400 - ½·0,25·10^-2·16·10⁴ m = 200 m

La fuerza para que no pierda velocidad no la podemos saber pues no conocemos la masa del disco.

La aceleración tangencial es el cambio en el módulo de la velocidad que experimenta cada segundo.

a = (V - Vo)/t = (60 - 10)/10 = 5 m/s²

La fuerza imprimida por las ruedas será de:

F = M·a = 1000·5 = 5000 N