• Asignatura: Física
  • Autor: ivancabada07
  • hace 7 años

Una niña en un trineo parte del reposo y se desliza cuesta abajo en una colina, cubierta de nieve, como se muestra en la figura adjunta. La masa conjunta de la niña y el trineo es de 23.0 kg. La colina forma un ángulo theta = 35.0° con la horizontal. La superficie de la colina tiene una longitud de 25.0 m. Cuando la niña y el trineo llegan al pie de la colina, continúan deslizándose en un campo horizontal cubierto de nieve. El coeficiente de fricción cinética entre el trineo y la nieve es de 0.10. ¿A que distancia se mueven la niña y el trineo sobre el campo horizontal hasta detenerse?

Respuestas

Respuesta dada por: judith0102
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 El valor de la distancia que se mueven la niña y el trineo sobre el campo horizontal hasta detenerse es : d = 122.57 m            

 

  El valor de la distancia que se mueven la niña y el trineo sobre el campo horizontal hasta detenerse se calcula mediante la sumatoria de fuerzas y el principio de trabajo y energía para fuerzas no conservativas, de la siguiente manera :

  m = 23 Kg

  μ = 0.10

   Vo=0

  θ = 35°

   L = 25 m

   d =?

  Vf =0

     Px = 23 Kg *9.8 m/seg2 * sen35 = 129.28 N

     ∑Fy =0       N -Py =0    N =Py = m*g* cos 35°= 23 Kg*9.8m/seg2*cos35°

                                          N = 184.63 N

      Fr = μ* N = 0.10 * 184.63 N = 18.46 N  

     ∑Fx = m*a

     Px - Fr = m*a

     Se despeja la aceleración a :

      a = ( Px -Fr )/m

      a = ( 129.28 N - 18.46 N )/23 Kg

      a = 4.81 m/seg2

       Vf²  = Vo² + 2*L*a    con Vo=0

       Vf =√2*L*a

        Vf = √( 2* 25 m * 4.81 m/seg2 )

        Vf = 15.5 m/seg

    Vo = 15.5 m/seg  plano horizontal

  N = P = 23 Kg *9.8 m/seg2 = 225.4 N

   Fr = μ* N = 0.10 * 225.4 N = 22.54  N    

     WFr= ΔEc

    Fr *d *cos 180= Ecf -Eco     Vf =0   Ecf =0

    22.54 N * d *(-1) = - 23 Kg*( 15.5 m/seg )²/2

       d = 122.57 m

       


PatoSenpaiv: disculpe, me podría ayudar con un ejercicio de física?
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