Question

sobre un cuerpo en un plano horizontal(m=5kg) se aplica una fuerza f. si el coeficiente de rozamiento entre el plano y el cuerpo es de 0.3, ¿cual es trabajo realizado por la fuerza f cuando el cuerpo se desplaza 6m a velocidad constante?. ¿cual es el trabajo realizado por la fuerza f si el cuerpo se desplaza con aceleracion constante de 2m/s2?

Answer 1

  El trabajo realizado por la fuerza en los dos casos es de :   T = 88.2 J

T = 60 J

  para calcular el trabajo realizado por la fuerza sobre un cuerpo que se encuentra en un plano inclinado, se aplica sumatorias de fuerzas así como la segunda ley de Newton y la ecuación de trabajo como se muestra a continuación:

  m = 5kg

  F = ?

  μ = 0.3

  T = ?

  d = 6m

  T = ?

  a = 2m/s²

   Para calcular el trabajo realizado por el cuerpo primero se halla la fuerza por sumatorias de fuerzas en el plano horizontal

           ∑F=  m*a   la aceleración es cero por tener velocidad constante

   F - Fr = 0  ⇒  F = Fr       también tenemos    que N - P = 0  de donde  

   N = P

   P = m*g

   P = 5kg*9.8m/s²

   P = 49N

   hallando la fuerza de roce tenemos

   Fr = μ*N

   Fr = 0.3*49N

  Fr = 14.7N

   hallando el trabajo

   T = F*d   ⇒   T = 14.7N*6m   ⇒   T = 88.2 J

   F = m*a  ⇒   F = 5kg*2m/s²  ⇒   F = 10N  hallando el trabajo con esta fuerza.

   T = F*d  ⇒    T = 10N*6m      ⇒   T = 60 J