Answer:
a) La aceleración del movimiento es 1 metros por segundo al cuadrado, b) La fuerza que causa el movimiento es 80.000 newtons.
Explanation:
a) Supóngase que la locomotora acelera uniformemente, la aceleración se está descrita por la siguiente ecuación cinemática:
[tex]v = v_{o}+a\cdot t[/tex]
Donde:
[tex]v_{o}[/tex] - Rapidez inicial, medida en metros por segundo.
[tex]v[/tex] - Rapidez final, medida en metros por segundo.
[tex]a[/tex] - Aceleración, medida en metros por segundo al cuadrado.
[tex]t[/tex] - Tiempo, medido en segundos.
Se despeja la aceleración:
[tex]a = \frac{v-v_{o}}{t}[/tex]
Si [tex]v_{o} = 0\,\frac{m}{s}[/tex], [tex]v = 10\,\frac{m}{s}[/tex] y [tex]t = 10\,s[/tex], la aceleración del movimiento es:
[tex]a = \frac{10\,\frac{m}{s}-0\,\frac{m}{s}}{10\,s}[/tex]
[tex]a = 1\,\frac{m}{s^{2}}[/tex]
La aceleración del movimiento es 1 metros por segundo al cuadrado.
b) Dado que una locomotora es un sistema de masa constante, la fuerza ([tex]F[/tex]) que genera el movimiento es igual a:
[tex]F = m\cdot a[/tex]
Donde:
[tex]m[/tex] - Masa, medida en kilogramos.
[tex]a[/tex] - Aceleración, medida en metros por segundo al cuadrado.
Dados que [tex]m = 80.000\,kg[/tex] y [tex]a = 1\,\frac{m}{s^{2}}[/tex], la fuerza que causa el movimiento es:
[tex]F = (80.000\,kg)\cdot \left(1\,\frac{m}{s^{2}} \right)[/tex]
[tex]F = 80.000\,N[/tex]
La fuerza que causa el movimiento es 80.000 newtons.