un objeto de masa 28 libras, se mueve sobre un plano horizontal con velocidad constante. Determinar la fuerza aplicada si el coeficiente de rozamiento cinético es de 0.28.
Respuestas
Datos
F = 500 N
µ = 0,2
g = 9.8 m/s2
Consideraciones previas
Dado que la caja se mueve con un movimiento rectilíneo uniforme se cumple que el cuerpo se mueve a velocidad constante y por tanto no tiene aceleración:
v = cte
a = 0
Resolución
Aplicando el diagrama de fuerzas y las ecuaciones estudiadas en el apartado de fuerzas y movmiento en un plano horizontal tenemos que:
F−
F
R
= m⋅a ⇒
500 N −
F
R
= m⋅0 ⇒
F
R
=500 N
Ahora partiendo de la expresión de la fuerza de rozamiento podemos calcular la fuerza normal N que actúa sobre la caja:
F
R
=μ ⋅ N ⇒
500 N = 0.2 ⋅ N ⇒
N =2500 N
Dado que el cuerpo se encuentra apoyado sobre un plano horizontal y no se mueve verticalmente, se cumple que N = P, o lo que es lo mismo N = m · g
2500 N= m ⋅ 9.8 m/
s
2
⇒
m =
2500 N
9.8 m/
s
2
⇒
m = 255.1 kg