Question

Un bloque de 2 kg asciende por un plano inclinado 30º sin rozamiento, debido a una fuerza de 15 N que tira de él. Dibujar el diagrama de cuerpo libre y determinar la aceleración con la que sube el cuerpo.

Answer 1

¡Buenas!

Tema: Dinámica

$\textbf{Problema :}$

Un bloque de 2 kilogramos asciende por un plano inclinado $30$º sin rozamiento, debido a una fuerza de $15\ \textrm{N}$ que tira de él. Dibujar el diagrama de cuerpo libre y determinar la aceleración con la que sube el cuerpo.

RESOLUCIÓN

Dibujamos el bloque y el plano inclinida junto con las tres fuerzas que se presentan, la fuerza normal, fuerza de gravedad y la fuerza de $15\ \textrm{N}$.

Descomponemos la fuerza de gravedad tal como se muestra en la figura, anulándose las fuerzas verticales, debido a que el bloque solo se desplaza en dirección horizontal y ascendiendo.

Entonces la fuerza resultante tendrá como magnitud:

$\textrm{F}_{\textrm{R}} = \textrm{F} - mg \cdot \textrm{sen}(30)$

$\textrm{F}_{\textrm{R}} = 15 - 2(9.8) \cdot \dfrac{1}{2} = 5,2\ \textrm{N}$

y la aceración se calcula usando la Segunda Ley de Newton.

$\textrm{F}_{\textrm{R}} = m \cdot a \\ \\ 5,2 = 2 \cdot a \\ \\ a = 2,6$

RESPUESTA

$\boxed{\textrm{El cuerpo sube con una acelaraci\'on de 2,6 metros por segundo}}$

Answer 2

Respuesta:

∑fx=ma

f-px=ma

$a=\frac{f-px}{m} =\frac{15n-(20n)sen30}{2kg} =2,5m/s^{2}$

Explicación: