Question

Se tiene un bloque de 40 kg y se planea subirlo por un plano inclinado de 30 grados y 5mts de altura, utilizando una cuerda,
Considere la fuerza de fricción a 0.25,
Calcule trabajo total para las fuerzas T, Ff, W(Peso), Normal

Answer 1

   Los trabajos realizados por cada una de las fuerzas que actuan sobre el bloque son : Px = -1960N  Fr = -848.7N   WT = -4543.5N    WN = 0

  para calcular el trabajo realizado por cada una de las fuerzas que actuan sobre el bloque se realiza como se muestra a continuación :

 

  m = 40kg

  α = 30º

  h = 5m

  μ = 0.25

    Wp = ?

   WFr = ?

    WT = ?

   WN = ?   W total =?

     Aplicando sumatorias de fuerzas y ecuación de trabajo tenemos :

     P = m*g

     Px = P*Senα  ⇒   Px = 40kg*9.8m/s²*Sen30º  ⇒  Px = 196N

     Py = p*Cosα  ⇒   Py = 40kg*9.8m/s²*cos30º  ⇒  Py = 339.48N

     ∑Fy=0    N -Py=0      N = Py = 339.48 N

      Fr= μ*N = 0.25* 339.48 N = 84.87 N

      ∑Fx= m*a       Vcte   a =0

     T -Fr -Px=m*a

     T - Fr -Py  =0

      T = Fr+ Py

      T = 84.87 N + 339.48N

      T = 424.35 N

     Hallando la distancia del plano inclinado :

    Sen30º = h/d

           d = h / Sen30º

           d = 5m/ 0.5

           d = 10m

         hallando los trabajos :

     Wp = Px*d*Cos180º  ⇒  Wp = 196N*10m*Cos180º  ⇒ Px = -1960N

    WFr = Fr*d*Cos180º  ⇒  Wfr = 84.87N*10m*Cos180º ⇒ Fr = -848.7N

     WT = T*d*Cos180º  ⇒   WT = 424.35N*10m*Cos180º ⇒ WT = -4543.5N

      Wp = N*d*Cos90º  ⇒  Wp = 339.48N*10m*Cos90º   ⇒  WN = 0