Paso 1: Determinar la aceleración del cuerpo

Primero, utilizamos la segunda ley de Newton para encontrar la aceleración:

\[ F = m \cdot a \]

Despejamos la aceleración \( a \):

\[ a = \frac{F}{m} \]

Sustituimos los valores

\[ a = \frac{100 \, \text{N}}{20 \, \text{kg}} \]

\[ a = 5 \, \text{m/s}^2 \]

Entonces, la aceleración del cuerpo es \( 5 \, \text{m/s}^2 \).

Paso 2: Determinar la velocidad después de 5 segundos

Para hallar la velocidad del cuerpo después de 5 segundos, utilizamos la fórmula de la velocidad en movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, porque si hay una fuerza aplicada, existe una aceleración:

\[ v = v_0 + a \cdot t \]

– \( v_0 \)  asumimos que es 0 porque no se menciona una velocidad inicial diferente)

Sustituimos los valores:

\[ v = 0 + 5 \, \text{m/s}^2 \cdot 5 \, \text{s} \]

\[ v = 25 \, \text{m/s} \]

Por lo tanto, la velocidad del cuerpo después de 5 segundos es \( 25 \, \text{m/s} \).

Vamos a convertir la velocidad de la maleta a kilómetros por hora para ver a qué velocidad estaría moviéndose en términos más comunes.

Sabemos que la velocidad final de la maleta es \(25 \, \text{m/s}\).

Para convertir metros por segundo a kilómetros por hora, utilizamos la siguiente conversión:

\[ 1 \, \text{m/s} = 3.6 \, \text{km/h} \]

Entonces, multiplicamos:

\[ 25 \, \text{m/s} \times 3.6 = 90 \, \text{km/h} \]

Así que la maleta se estaría moviendo a \(90 \, \text{km/h}\).

No se qué decir de este resultado, pero ni Usaint Bolt es capaz de correr tan rápido!!

Si quieres mas ejercicios donde se aplica la segunda ley de Newton. Pásate por nuestra sección de apuntes, libros de texto y problemas resueltos de dinámica en PDF y elige tu curso para ver los ejercicios que te interesan.