Question

Un cuerpo de 5kg es empujado hacia con una fuerza de 40N. Si el cuerpo se mueve sobre una superficie horizontal de miu= 0.2, cual es la aceleración del cuerpo

Answer 1

Según la segunda ley de Newton la suma de todas las fuerzas que ocasionan un movimiento es igual a la masa por la aceleración.

Según la primer ley de Newton la suma de todas las fuerzas que mantienen estático un cuerpo son igual a cero.

Nota1: Debe ser igual a cero ya que las fuerzas verticales se cancelan.

Nota 2: Las fuerzas que van hacia arriba son positivas y las fuerzas que van hacia abajo son negativas.

Nota 3: Las fuerzas que van hacia la izquierda son negativas y las que van a la derecha son positivas.

Nomenclatura.

FN=Fuerza normal

W=Peso

Fe=Fuerza de empuje

Fr=Fuerza de rozamiento

μ=coeficiente de rozamiento

1) Balance de fuerzas verticales.

Debe ser igual a cero ya que verticalmente no se mueve

FN-W=0

FN=W

pero por definición

F=ma

W=mg

FN=mg

FN=(5Kg)(9.8m/s²)=49 Newtons

2) Balance de fuerzas horizontales.

Debe ser igual a la masa por la aceleración ya que se mueve.

Fe-Fr=ma

pero por definición

Fr=μN

Fr=(0.2)(mg)

Fr=(0.2)(49)

Fr=9.8 Newtons

y por dato del problema

Fe=40 Newtons

m=5Kg

40-9.8=5a

5a=30.2

a=6.04 m/s²