Question

un esquiador de 65,0 kg se desliza pendiente abajo partiendo del reposo, a lo largo de un trayecto que desciende una altura total de 120 m. Al final de la pendiente, se desplaza a 32,5 m/s
a) calcule el trabajo realizado por las fuerzas de rozamiento
b) calcule el coeficiente de roce de la superficie suponiendo que la pista es recta y tiene una longitud de 240 m

Answer 1

El trabajo de la fuerza de rozamiento es igual a la energía cinética final menos la energía potencial inicial.

a) T = 1/2 m V² - m g h

T = 1/2 . 65,0 kg . (32,5 m/s)² - 65,0 kg . 9,80 m/s² . 120 m

T ≅ - 42000 J

El trabajo de la fuerza de rozamiento es siempre negativo.

b) Necesitamos el ángulo del plano inclinado.

senФ = 120 / 240 = 0,5; Ф = 30°

La fuerza de rozamiento es Fr = u m g cosФ

Por otro lado la fuerza de rozamiento es igual al trabajo realizado dividido por la distancia que recorrió, en valor absoluto.

Fr = 42000 J / 240 m = 175 N

u = 175 N / (65,0 kg . 9,80 m/s² . cos30°) = 0,317

Saludos Herminio