Question

Un cuerpo de 6kg de masa se mueve cambiando su velocidad de 20m/s a 60m/s en un tiempo de 5s, al aplicar una fuerza constante de 60N, tendiendo una superficie áspera.
Determine la fuerza de rozamiento.

Answer 1

La fuerza de rozamiento que sufre el cuerpo de 6kg es de 12N.

Desarrollo:

Si la fuerza que se aplica al cuerpo es constante, de acuerdo a la segunda ley de Newton, la aceleración también será constante, y esta se puede hallar haciendo:

$a=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{60\frac{m}{s}-20\frac{m}{s}}{5s}=8\frac{m}{s^2}$

Este valor nos permite hallar la fuerza neta sobre el cuerpo de 6kg aplicando la segunda ley de Newton:

$F_{TOT}=ma=6kg.8\frac{m}{s^2}=48N$

Esta será la diferencia entre la fuerza aplicada y la fuerza de rozamiento por lo que la fuerza de rozamiento será:

$F_{TOT}=F-r\\\\r=F-F_{TOT}=60N-48N=12N$