Tienes los datos:
Velocidad inicial: v0 = 30 Km/h = 30*1000/3600 ≅ 8,333 m/s;
Peso del camión descargado: Pc = 5 Tn = 5000 Kgf = 5000*9,8 = 49000 N;
Peso de la carga de grano; Pg = 7000 Kgf = 7000*9,8 = 68600 N.
Luego, puedes calcular el peso total:
P = Pc + Pg = 49000 + 68600 = 117600 N,
y luego la masa total:
M = P/g = 117600/9,8 = 12000 Kg.
a)
EC0 = (1/2)*M*v02 = (1/2)*12000*(8,333)2 ≅ 416666,667 J.
b)
Ya tienes la energía cinética inicial, luego, tienes que la energía cinética final es igual a cero,
y tienes para el trabajo de la fuerza de rozamiento (observa que se opone al movimiento,
y observa que la acción normal del suelo sobre el camión cargado equilibra al peso del mismo):
Wfr = - μ*N*d = - μ*M*g*d = - 0,25*12000*9,8*d = - 29400*d (en J).
Luego, tienes que la energía potencial no varía porque el camión cargado se desplaza horizontalmente,
por lo que puedes plantar que el trabajo de la fuerza de rozamiento es igual ala variación de energía cinética:
Wfr = ECf - EC0, sustituyes y queda:
- 29400*d = 0 - 416666,667, cancelas el término nulo, haces pasaje de factor como divisor y queda:
d ≅ 14,172 m.
c)
Tienes para este caso:
EC = 139000000 J;
luego, puedes plantear las ecuaciones:
EC = (1/2)*M*v02
P = M*g
Luego, queda para que despejes el valor de la masa de la primera ecuación, y luego lo sustituyas en la segunda.
Espero haberte ayudado.
