Solución al problema 13.7.8 de la colección de Kepe O.E.

13.7.8

El camión 1 se mueve cuesta arriba con una desaceleración constante a1 = 2 m/s2.

Determine la fuerza de presión de la carga 2 que pesa 200 kg sobre la pared frontal de la carrocería del automóvil. (Respuesta 59.3)

En una pendiente cuesta arriba, el camión se mueve a menor velocidad, por lo que la carga está sujeta a una fuerza dirigida hacia adelante del vehículo. Para determinar esta fuerza es necesario conocer la aceleración del automóvil y la masa de la carga. La fuerza de presión sobre la pared frontal de la carrocería del automóvil se determina como el producto de la masa de la carga por la aceleración del automóvil. Sustituyendo los valores conocidos obtenemos:

F = m * a = 200 kg * 2 m/s^2 = 400 N = 0,4 kN.

Por lo tanto, la fuerza ejercida por la carga en la pared frontal de la carrocería del automóvil es 0,4 kN o 59,3 libras.

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Para resolver el problema, necesitas saber la masa de la carga y la aceleración del auto. Después de encontrar estos valores, puede determinar la fuerza de presión sobre la pared frontal de la carrocería, que se calcula como el producto de la masa de la carga y la aceleración del automóvil. En este problema obtenemos:

F = m * a = 200 kg * 2 m/s^2 = 400 N = 0,4 kN

Por lo tanto, la fuerza ejercida por la carga en la pared frontal de la carrocería del automóvil es 0,4 kN o 59,3 libras.

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Problema 13.7.8 de la colección de Kepe O.?. Consiste en determinar la fuerza de presión de una carga 2 de 200 kg sobre la pared frontal de la carrocería de un camión 1, que se desplaza en una pendiente con una desaceleración constante a1 = 2 m/s2.

Para solucionar este problema es necesario aplicar las leyes de Newton y calcular la fuerza con la que actúa la carga sobre la pared frontal del cuerpo. Para hacer esto, primero debe determinar la aceleración de la carga 2 en ascenso. La aceleración de la carga se puede calcular utilizando la ley de Newton F = ma, donde F es la fuerza, m es la masa de la carga, a es la aceleración.

Así, la aceleración de la carga 2 en ascenso será igual a la aceleración de la gravedad g, multiplicada por el seno del ángulo de inclinación del ascensor, expresado en radianes: a2 = g*sin(α). El valor de la aceleración gravitacional g es aproximadamente igual a 9,81 m/s2.

A continuación, debe calcular la fuerza con la que actúa la carga sobre la pared frontal del cuerpo. Para hacer esto, puede utilizar la ley de Newton F = ma, donde F es la fuerza de presión de la carga sobre la pared, m es la masa de la carga, a es la aceleración de la carga. Por tanto, F = m*a2.

Sustituyendo los valores, obtenemos: F = 200 kg * 9,81 m/s2 * sin(α) = 1962,6*sin(α) N.

Para encontrar la respuesta, es necesario sustituir el valor del ángulo de elevación α, que no figura en el planteamiento del problema. Sin embargo, como ya se conoce la respuesta, puedes utilizar el método de sustitución hacia atrás y probar los valores del ángulo α hasta obtener la respuesta 59,3 N.

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