Se lanza un paquete hacia arriba por un plano inclinado (20° con la horizontal) con la velocidad de 8 m/s, llegando al punto B, a partir del cual se desliza hacia abajo hasta A. Sabiendo que la distancia de B y A vale 7m. Calcular el coeficiente de rozamiento y la velocidad del paquete en su deslizamiento al punto A
Respuestas
DATOS :
Vo= 8 m/seg
α= 20º
VfB=0 m/seg
VoB = 0 m/seg
dAB= 7 m
μ=?
VfA=?
SOLUCION :
Para resolver el ejercicio se procede a aplicar sumatoria de fuerzas en los ejes x y y , además de aplicar las fórmulas del movimiento variado de la siguiente manera :
a = -Vo²/2*d = -( 8m/seg)²/2* 7m = -4.57 m/seg²
En el trayecto en ir subiendo hasta B :
∑Fx =m *a
-Froce -Px = m*a
-μ* N - m*g*sen20º = m *a
ΣFy=0
N -Py=0 N = Py = m * g *cos 20º
- μ*m*g*cos 20º- m *g *sen20º = m*a se eliminan la masa m :
-μ * g *cos20º - g*sen20º = a
μ= - g*sen20º -a /g*cos20º = ( - 9.8 m/seg2*sen20º - ( -4.57 m/seg ))/(9.8 m/seg2*sen20º )
μ= 0.36 coeficiente de rozamiento
Bajando de B a A :
ΣFx = m *a
Px -F roce = m*a
m*g*sen20º -μ*m*g*cos20º= m*a
a = g *sen20º - μ*g *cos20º = 9.8 m/seg2*sen20º -0.36 *9.8 m/seg2*cos20º
a = 0.03656 m/seg2
Vf²= Vo²+ 2*d*a
Vf²= 2*7m*0.03656m/seg2
Vf = 0.715 m/seg