Question

un escritorio de 25 kg de masa se arrastra por el piso con velocidad constante, mediante una cuerda que forma un angulo de 40º con la horizontal, si el coeficiente de rozamiento por deslizamiento es de 0,4, determinar el trabajo para arrastrar la caja una distancia de 10m

Answer 1

Debemos hallar el valor de la fuerza F. Es el trabajo de esta fuerza lo que hay que hallar.

Fuerzas horizontales.

Fr, fuerza de rozamiento, hacia atrás
F . cos 40°, fuerza aplicada, hacia adelante.

F cos 40° - Fr = 0 (velocidad constante)

Por otro lado es Fr = u N (coeficiente de rozamiento por reacción normal del plano)

Fuerzas verticales:

1) m g, peso del cuerpo, hacia abajo.
2) N, reacción normal del cuerpo, hacia arriba
3) F sen 40°, hacia arriba

F sen 40° + N - m g = 0 (no hay desplazamiento vertical); despejamos N

N = m g + F sen 40°; por otro lado:

F cos 40° = Fr = u N = u (m g + F sen 40°)

F (cos 40° - u sen 40°) = u m g; por lo tanto:

F = 0,4 . 25 kg . 9,80 m/s² / (0,766 - 0,4 . 0,64) = 192,6 newton

Finalmente su trabajo es:

W = F cos 40° . 10 m = 192,6 newton . 0,766 . 10 m =1475 J

Saludos Herminio