Hola disculpen sera que me pueden ayudar porfavor. Help
Un bloque cuya masa es de 3 Kg está colocado encima de otro bloque de masa 5 Kg. Se supone que no hay rozamiento entre el bloque de 5 Kg y la superficie sobre la cual reposa. Los coeficientes de rozamiento estático y dinámico entre los bloques son 0,2 y 0,1 respectivamente.
a. Cual es la maxima fuerza que puede aplicarse a cualquier bloque de modo de deslizar todo el sistema y mantener los bloques juntos.
b. Cual es la aceleracion cuando se aplica la fuerza maxima
c. Cual es la aceleracion del bloque de 3kg si la fuerza es mayor que la fuerza maxima y se aplica al bloque de 5kg. Cual si se aplica al bloque de 3kg
Si alguien pudiera resolverlo porfa.
Respuestas
a. La máxima fuerza que puede aplicarse a cualquier bloque de modo de deslizar todo el sistema y mantener los bloques juntos es : F = 16N
b. La aceleración cuando se aplica la fuerza máxima es : a = 1 m/s2
c. La aceleración del bloque de 3 kg si la fuerza es mayor que la fuerza máxima y se aplica al bloque de 5 kg y la que se aplica al bloque de 3kg son : a = 1.2 m/s2 ; a' = 0.6 m/s2 .
La máxima fuerza y las aceleraciones se calculan mediante la aplicación de la sumatoria de fuerzas en los ejes x y y ; la formula de la fuerza de roce:
mB = 3 Kg
mA = 5 Kg
μc = 0.1
μe = 0.2
a) F max=?
b) a=?
c) aB =?
F mayor Fmax aplicada al mA
y si se plica al mB .
a) F -Fr = mA*a
NA -NB -mA*g =0
Fr = mB*a
NB - mB*g =0
F = (mA +mB)*a
a = F/(mA +mB)
Fr = mB*F/(mA +mB)
máxima interacción : Fr ≤ μ*NB
mB*F /(mA+mB)≤μ*mB*g
F ≤ μ*( mA +mB)*g
F ≤ 0.2 * ( 5Kg +3 Kg )*10 m/s2
F = 16 N
Siendo a : a = 16N/(5Kg +3 Kg ) = 2 m/s2
b) Si F> 16 N comienza a deslizar
mB *g*μc= mB*a2 a2 = 10m/s2 *0.1 = 1m/s2
c) Fr = mA *F/(mA +mB) ≤μ*NB
F ≤μ*mB*g*(mA +mB)/mA
F ≤ 0.2 *3*10*8/5
F = 9.6 N
a = F/(mA +mB) = 9.6 N/( 3 +5)Kg = 1.2 m/s2
Se cumple que : Fr = μ*NB
mB*g*μ = mA*a'
a' = 3/5*10*0.1 = 0.6m/s2 .