Un bloque 5kg descansa sobre una inclinación 30 °. El coeficiente de fricción estática entre el bloque y la inclinación es 0.20. ¿Qué tan grande debe empujar una fuerza horizontal sobre el bloque si el bloque debe estar a punto de deslizarse a) por la pendiente, b) por la pendiente?

session.masteringphysics.com

Dejar #F# se aplicará la fuerza horizontal sobre el bloque como se muestra arriba. Esta fuerza tendrá dos componentes

(1) #Fcos30^@# eso actuará hacia arriba paralelo al plano inclinado.

(2) #Fsin30^@# que actuará en plano inclinado perpendicularmente. Por lo tanto, se agregará con el componente del peso del bloque #5gcos30^@# para mejorar la magnitud de la reacción normal #N#
Entonces la fuerza de fricción
#f_"fric"=muN=0.2(Fsin30^@+5gcos30^@)#, donde la aceleración debido a la gravedad #(g) =9.8m"/"s^2#

Nuevamente, el componente del peso del bloque de masa 5kg que actúa hacia abajo paralelo al plano inclinado es #5gsin30^@#

(a) Considerando que el equilibrio de fuerzas cuando el cuerpo está a punto de deslizarse por la pendiente podemos escribir

#Fcos30^@=5gsin30^@+0.2(Fsin30^@+5gcos30^@)#

#=>F=(5g(sin30^@+0.2cos30^@))/(cos30^@-0.2sin30^@)~~43N#

(b) Considerando que el equilibrio de fuerzas cuando el cuerpo está a punto de deslizarse por la pendiente, podemos escribir

#Fcos30^@=5gsin30^@-0.2(Fsin30^@+5gcos30^@)#

#=>F=(5g(sin30^@-0.2cos30^@))/(cos30^@+0.2sin30^@)~~16.6N#


Deja un comentario