Biofísica Final Dic18 T5 – 3 Mecánica

3. El gráfico muestra la componente horizontal de la fuerza resultante en función de la posición, que actúa sobre un cuerpo de 2 kg de masa en movimiento rectilíneo horizontal. Al alcanzar la posición x = 8 m, la velocidad del cuerpo es de 6 m/s. Entonces, el valor de la velocidad del cuerpo en la posición x = 0 es de:

 0 m/s               2,8 m/s               4,5 m/s          █ 2 m/s               3,5 m/s           5,6 m/s

ΔEc = W

donde

ΔEc = variación de energía cinética = ½ m vf² – ½ m vi²

m = masa = 2 kg

vf = velocidad final = 6m/s

vi = velocidad inicial

W = trabajo de la fuerza F = área debajo de la curva F vs x

W = (7 N – 3 N) * 4 m /2 (triángulo) + 3 N * 8 m (rectángulo) =  8 J + 24 J = 32 J

Reemplazando y despejando vi

vi² = (½ m vf² - W ) / (1/2 m) = ( ½ * 2 kg (6 m/s)² - 32 J ) / (1/2 * 2 kg) = (4 m/s) ²

-------  > vi = 2 m/s