AYUDAAA PORFA: Por una rampa de ángulo 30° desciende un móvil de masa 15 kg. Se le aplica una fuerza paralela a la superficie y hacia abajo de 120 N. Si el coeficiente de rozamiento es de 0,3, calcula.
• ¿Cuál será la aceleración del móvil?
• ¿Qué espacio recorre el móvil al cabo de 8s?
Respuestas
Respuesta:
espero que te sirva
Explicación:
1) Un coche de 1000 kg está detenido en una rampa con una inclinación de 10º. Calcular la
fuerza que habrá que hacer empujando hacia arriba para impedir que ruede si deja de estar
frenado.
2) Una masa de 0,5 kg está sobre una pendiente inclinada 20º sujeta mediante una cuerda
paralela a la pendiente que impide que deslice. Si no hay rozamiento, ¿qué fuerza hace la
cuerda?
3) Hay una piedra de 200 kg en una rampa como la del dibujo. Calcula cuánto debe valer la
fuerza de rozamiento con el suelo para que no se deslice por la pendiente.
(Resultado: 828,3 N )
S
olu
ció
n
4) Hay un coche de 1000 kg en una rampa como la del dibujo. Calcula:
a) Cuánto debe valer la fuerza de rozamiento con el suelo para que no se deslice por la
pendiente. (Resultado: 2536 N)
b) El valor del coeficiente de rozamiento. (Resultado: μ = 0,27))
S
olu
ció
n
5) Estamos colgando de una cuerda entre dos rocas como se muestra en el dibujo. Calcula la
tensión sobre cada lado de la cuerda. ¿Cuál de los dos lados es más fácil que se rompa?
(Resultado: |T
1|=430,5 N; |T
2|=527),7) N )
S
olu
ció
n
4) Una persona de 50 kg camina por un cable tendido entre dos edificios separados 20 m.
a) Si, cuando está en el centro del cable, este forma un ángulo de 10º con la horizontal, ¿cuál
es la tensión del cable? (Resultado: |T→
| = 1439 N)
b) Y si el ángulo es de 5º con la horizontal? (Resultado: |T→
| = 2868 N)
Respuesta:
a = 10,37 m/s² y d= 332 m
Explicación:
Angulo con la horizontal Ф = 30°
La dirreccion del movimiento es paralela a la rampa, en este caso la F= 120N actua en la misma dirreccion de la componente del peso (Px) y la fuerza de roce se opone al movimiento. Se hace sumatoria de F en eje x (paralelo al plano) dando:
F + Px - fr = m.a... Tenemos F= 120 N y Px = m.g.sen30° = 15Kg. 9.8 m/s². 0.5
Px = 73,5 N
Esto queda
F + Px - fr = m.a ..... 120 + 73,5 - fr = m.a Ecuacion 1.
Se debe determinar la fuerza de roce fr, la cual viene dada por:
fr = μ. N μ : coeficiente de roce, N= Fuerza normal a la superficie
La fuerza normal se determina haciendo sumatoria de fuerza en Y, en este eje no hay movimiento:
N - Py = 0 .. Py = componente vertical del peso = m.g.cos30°
N= mg. cos 30°= 15Kg. 9.8 m/s². 0,86 = 126,42 N
Se calcula ahora la fuerza de roce fr = 0,3 x 126,42 = 37,9 N
Tomamos la ecuacion 1 y sustituimos los valores
120 + 73,5 - fr = m.a .... 120 + 73,5 - 37,9 = 15. a
a = 10,37 m/s²
2. Espacio para t= 8 s
Considerando Vo = 0 para Vf = a.t = 10,37 m/s². 8 s = 82.9 m/s
Se tiene Vf²= Vo² + 2.a.d .... Vf²= 2.a.d ... d = Vf²/2.a
d= (82.9 m/s)²/2x 10,37 m/s² = 332 m