Haga clic para modificar el estilo de subtítulo del patrón Ejemplo No. 2 Segunda Ley de Newton
Carolina va en un automóvil de 1.99×103 kg. y se mueve en una carretera en línea recta, su velocidad disminuye a razón constante de 7.00 m/s por cada segundo. Determina la fuerza constante necesaria que se requiere para lograr este cambio en la velocidad. Del texto subrayado obtenemos los datos para calcular lo que se nos pide: Masa del automóvil m=1.99x103 kg La razón constante es el cambio de velocidad que se expresa como: Como el cambio de velocidad se da cada segundo, entonces : ¡Primero subrayamos los datos importantes en el texto del problema! ¡También identificamos el parámetro físico que nos piden calcular! Este dato es negativo porque el texto del problema dice “disminuye su velocidad”
De lo anterior sabemos que los datos son: Ya que tenemos los datos podemos buscar las ecuaciones que nos sirven para calcular lo que se pide. F=m a Identificamos en la ecuación la variable que debemos calcular, para resolver el problema. ¡Este dato no lo piden pero lo necesitamos para calcular la fuerza! ¡Ah! entonces aunque no me piden aceleración la necesito para calcular la fuerza.
Como tenemos que calcular la aceleración, escribimos la ecuación que relaciona la aceleración con los datos del problema, y si es necesario despejamos. = = a vv tf - ti vf - vi tt a = = m/s 1 s a = ¡Escribimos la ecuación! Sustituimos valores. Calculamos el valor de la aceleración. ¡Ahora sí! Con este dato ya podemos calcular la fuerza que nos piden en el problema. vv tt
F= a Sustituimos los valores de la masa y la aceleración recién calculada en la ecuación de la Segunda Ley de Newton: a = m = m F= ¡Esta es la fuerza que nos piden calcular! El signo negativo, nos dice que la fuerza está en sentido contrario del movimiento.