• Asignatura: Física
  • Autor: angie896
  • hace 8 años

Ayudaa urgentee con este ejercicio por fis

Un bloque de 3,70 kg (m1) masa se apoya sobre un segundo bloque de masa 5,90 kg (m2) que a su vez descansa sobre una mesa horizontal sin rozamiento, como se muestra en la figura. Al mover los dos bloques se aplica una fuerza F al bloque inferior, como se muestra en la figura.

Figura 6. Ejercicio Segunda ley de Newton -fuerzas de fricción- Estudiante No 3.
Los coeficientes de fricción estática y cinética entre los bloques son μs = 0,180 y μk = 0,490.

Con base en la anterior información:
A. Presente los diagramas de cuerpo libre de cada bloque.
B. ¿Cuál es el valor máximo de F para el cual los bloques no deslizan uno sobre el otro?
C. ¿Cuál es la aceleración de cada bloque cuando F supera este valor?

Respuestas

Respuesta dada por: luismgalli
1

El valor máximo de F para el cual los bloques no deslizan uno sobre el otro es igual a 16,93N. La aceleración de cada bloque en el momento cuando F supera el valor antes calculado es  4,8m/seg² y - 0,14m/seg² respectivamente

Explicación:

Datos:

m1 =3,7 kg

m2 = 5,9 kg

μs = 0,180

μk = 0,490.

A. Presente los diagramas de cuerpo libre de cada bloque.

Ver adjunto

B. ¿Cuál es el valor máximo de F para el cual los bloques no deslizan uno sobre el otro?

P1  = m1 * g

P1 =  3,70Kg * 9,8 m/seg²

N1 = 36,26 N

∑Fx = m * a

Fr = m * a

μs * P1= m1 * a

0,180 * 36,26N = 3,70Kg * a

a = 1,764m/seg²

Ahora aplicamos la Segunda Ley de Newton a m2 para hallar el valor máximo de F:

∑Fx = m * ax

F - Fr = m2 * a

F - (μs * P1) = 4.70Kg * 1,764m/s²

F - (0,180 * 36,26N) = 5,9Kg * 1,764m/s²

F = 16,93 N

C. ¿Cuál es la aceleración de cada bloque cuando F supera este valor?

Aplicamos la Segunda Ley de Newton sobre el bloque de masa m1

∑Fx = m * ax

Fr = m * (a + ar)

μk * P1 = m1 * (a + ar)

0,490 * 36,26N = 3,7Kg *a

a  = 4,8m/seg²

Para hallar la aceleración de m2, aplicamos la Segunda Ley de Newton a m2 :

∑Fx = m * ax

F - Fr = m2 * a

F - (μk * P1) = 5,9Kg * a

16,93 - (0,490 * 36,26 N) = 5,9Kg * a

a = (16,93-17,77)N / 5,9Kg

a = - 0,14m/seg²

Adjuntos:
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