Question

Una persona necesita jalar a lo largo de 15 m y sobre un piso que tiene 2.5 m de altura, un carrito que tiene una masa de 150 Kg.
Para jalar el carrito utiliza una cuerda que forma un ángulo de 30 grados con respecto a la horizontal, con una fuerza aplicada de 300 N. La aceleración es constante y se opone una fuerza de rozamiento que tiene un valor de 10 N.
Datos:
Distancia 15m altura 2.5m masa 150kg Angulo 30°
Con respecto a la horizontal.
Fa=300N fr=10N

Answer 1

Con la información y datos suministrados acerca de la fuerza aplicada al carrito se resuelven las situaciones:

a) Representar con un esquema de vectores, las fuerzas que actúan sobre el carrito . Ver adjunto.

b) La componente en el eje x de la fuerza aplicada es  : Fx = 259.80 N

c) El valor de la aceleración del carrito es de: a = 1.66 m/seg².

  Para representar el esquema de vectores de las fuerzas aplicadas sobre el carrito se realiza un diagrama de cuerpo libre del carrito ( ver adjunto) y la componente en el eje x de la fuerza aplicada y el valor de la aceleración se calculan de la siguiente manera:

   d = 15 m

   h = 2.5 m

   m = 150 Kg

    α = 30º

    F = 300 N

    a cte

   Fr= 10N

 b)   Fx = F * cos α= 300 N * cos 30º =  259.80 N

 c)   ∑Fx = m*a

     Fx - Fr = m*a

      Se despeja la aceleración a:

         a = ( Fx - Fr )/m = ( 259.80 N - 10 N)/ 150 Kg

         a = 1.66 m/seg²