Una caja es empujada por un trabajador despistado, el cual la quiere subir con una velocidad de 4 m/s, por una rampa eléctrica que baja a velocidad de 2 m/s. ¿Con qué velocidad se mueve realmente la caja? ¿En algún momento el trabajador podrá llegar a la sima de la escalera eléctrica?
Respuestas
Respuesta:
Aplicando diagrama de cuerpo libre y la 2da Ley de Newton:
∑Fx: F - m*g*sen(α) = 0 ⇒ Porque se mueve a velocidad constante
∑Fy: Fnormal - m*g*cos(α) = 0
a) Fuerza para empujar la caja a velocidad constante:
F = m*g*sen(α)
F = (110 kg) * ( 9,8 m/s^2 ) * sen(34°)
F = 602,81 N ⇒ Fuerza necesaria para llevarla a velocidad constante
b) Fuerza que empuja la rampa al bloque ⇒ Fuerza normal
Fnormal = m*g*cos(α)
Fnormal = ( 110 kg ) * ( 9,8 m/s^2 ) * cos(34°)
Fnormal = 893,7 N
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Explicación:
a) Fuerza para empujar la caja a velocidad constante:
F = m*g*sen(α)
F = (110 kg) * ( 9,8 m/s^2 ) * sen(34°)
F = 602,81 N ⇒ Fuerza necesaria para llevarla a velocidad constante
b) Fuerza que empuja la rampa al bloque ⇒ Fuerza normal
Fnormal = m*g*cos(α)
Fnormal = ( 110 kg ) * ( 9,8 m/s^2 ) * cos(34°)
Fnormal = 893,7 N
espero te ayude salu2.
XD