Question

1) Un hombre, usando una cuerda, tira de una caja de 25 Kg con una fuerza de 6 N, mientras la cuerda forma un ángulo de 60º con la horizontal. a) Representa todas las fuerzas que intervienen b) Calcula la fuerza horizontal y vertical. SUGERENCIAS: Utiliza como referencia la ilustración. F = Fx .cosθ F = Fy. Senθ

Answer 1

La fuerza horizontal es igual a :

Fx = 25.02 * ax  N

La fuerza vertical es igual a:

Fy = 6N * √ (1 - 17.36 * ax²)  N

Suponemos que la aceleración horizontal que adquiere la caja al aplicar la fuerza es igual a: "ax".

Entonces aplicamos la Segunda Ley de Newton sobre la caja en el momento en que esta siendo arrastrada.

• ∑Fx = m * ax
• 6N * cos(∅) = 25Kg * ax
• cos(∅) = 25Kg * ax / 6N
• cos(∅) = 4.17 * ax

Como sabemos la siguiente identidad trigonométrica:

• sen²(∅) + cos²(∅) = 1
• sen(∅) = √ (1 - cos²(∅))
• sen(∅) = √ (1 - (4.17 * ax)²)
• sen(∅) = √ (1 - 17.36 * ax²)

Entonces las componentes horizontal y vertical de la fuerza es la siguiente:

• Fx = F * cos(∅)
• Fx = 6N * 4.17 *ax
• Fx = 25.02 * ax  N

• Fy = F * sen(∅)
• Fy = 6N * √ (1 - 17.36 * ax²)  N