Comprender los conceptos
* La segunda ley de Newton: El principio fundamental que usaremos es la segunda ley de movimiento de Newton:Fuerza (f) =Mass (m) * Aceleración (a)
* Aceleración: La aceleración es la tasa de cambio de velocidad. En este caso, el automóvil está aumentando su velocidad.
* Velocity: Necesitamos convertir las velocidades dadas de millas por hora (mph) a metros por segundo (m/s) para obtener consistencia con unidades estándar.
Cálculos
1. Convierta velocidades a M/S:
* 30 mph =13.41 m/s (aproximadamente)
* 40 mph =17.88 m/s (aproximadamente)
2. Calcular la aceleración:
* Aceleración (a) =(velocidad final - velocidad inicial) / tiempo
* No tenemos el tiempo que lleva la aceleración, por lo que lo dejaremos como una variable (t).
* a =(17.88 m/s - 13.41 m/s)/t =4.47/t m/s²
3. Expresión de fuerza neta:
* Usando la segunda ley de Newton:F =M * A
* Sustituyendo la aceleración: f =m * (4.47/t) Newtons
La expresión
La expresión para la fuerza neta que causa la aceleración es: f =m * (4.47/t) Newtons , dónde:
* F es la fuerza neta en Newtons
* m es la masa del auto en kilogramos
* t es el tiempo necesario para acelerar en segundos
Nota importante: Esta expresión supone que la aceleración es constante. En realidad, la fuerza podría variar durante el proceso de aceleración.