Una caja de herramientas de 60 N es arrastrada horizontalmente con una rapidez constante por medio de una cuerda que forma un ángulo de 35° con el piso. La tensión registrada en la cuerda es de 40 N. Calcula las magnitudes de las fuerzas de fricción y normal. ¿Cuál es el coeficiente de fricción cinética?
Respuestas
Hacemos sumatoria de fuerzas en y:
N+40N.sen35-P=0
N=P-40N.sen35
N=37,05 N
fr=N.coeficiente
Haciendo sumatoria de fuerzas en x:
40N.cos35-N.coeficiente=0
40N.cos35/N=coeficiente
0,88=coeficiente
fr=37,05N.0,88
fr=32,76 N
Las magnitudes de las fuerzas de fricción, normal y el coeficiente de fricción cinética, son respectivamente: 32.76 N, 37.05 N y 0.884.
Para determinar las fuerzas de fricción, la normal y el coeficiente de fricción se plantean las sumatorias de fuerzas en los ejes x y y, además de la fórmula de la fuerza de fricción: Fr= μ*N, como se muestra a continuación:
Peso =P= 60N
V cte
α= 35º
T= 40N
Fr=? N=? μ=?
∑Fx= m*a como V es constante : a=0
∑Fx= 0
T*cosα -Fr=0
Se despeja la fuerza de fricción Fr:
Fr=T*cosα = 40N*cos35º = 32.76 N
∑Fy=0
N + T*senα -P=0
Se despeja la normal:
N= P- T*senα
N= 60N - 40N*sen35º
N= 37.05 N
Fórmula de la fuerza de fricción Fr:
Fr= μ*N
Se despeja el coeficiente de roce :
μ = Fr/N =32.76N/37.05 N
μ = 0.884
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