Q21

Calculeu:

a) Un cos experimenta una acceleració de 3 m·s-2 quan sobre ell actua una força F. Quina és la seva acceleració si la força es duplica?

Apliquem la segona llei de newton:

F igual m por a

Si l'acceleració és de 3 m·s-2 tenim:

F igual m por 3

podem dir que la massa del cos és:

m igual espacio fracción F entre 3

Si ara tenim el mateix cos i fem una força que sigui el doble tenim:

2 por F igual m por a

Si substituïm per l'expressió de la massa trobada anteriorment:

2 por F igual fracción F entre 3 por a

2 por tachado diagonal hacia arriba F igual fracción numerador tachado diagonal hacia arriba F entre denominador 3 fin fracción por a

envoltorio caja a espacio igual espacio 6 espacio m por s elevado a menos 2 fin elevado fin envoltorio

És a dir, si la força és el doble l'acceleració serà el doble.

b) Un segon cos experimenta una acceleració de 9 m·s-2 sota la influència de la força F. Quina relació existeix entre les masses dels dos cossos?

Les equacions pels 2 cossos serien:

F igual m subíndice 1 por 3
F igual m subíndice 2 por 9

Si igualem les forces aquestes dues equacions:

m subíndice 1 por 3 espacio igual espacio m subíndice 2 por 9

envoltorio caja fracción numerador m subíndice 1 entre denominador espacio m subíndice 2 fin fracción espacio igual 3 fin envoltorio

La primera massa és 3 vegades més gran que la segona massa.

c) Si els dos cossos s'uneixen, quina acceleració produirà la força ?

Si els dos cossos s'uneixen tenim:

F igual paréntesis izquierdo m subíndice 1 más m subíndice 2 paréntesis derecho por a

F igual paréntesis izquierdo 3 por m subíndice 2 más m subíndice 2 paréntesis derecho por a

F igual 4 por m subíndice 2 por a

Tenint en compte que en l'apart b):

F igual m subíndice 2 por 9

Igualant forces tenim:

4 por m subíndice 2 por a espacio igual m subíndice 2 por 9

4 por tachado diagonal hacia abajo m subíndice 2 fin tachado por a espacio igual tachado diagonal hacia abajo m subíndice 2 fin tachado por 9

a espacio igual fracción 9 entre 4

envoltorio caja a espacio igual 2 coma 25 espacio m por s elevado a menos 2 fin elevado fin envoltorio