Question

El equipaje sobre el piso de un vagón maletero de un tren de alta velocidad no cuenta
con ningún medio para evitar su movimiento aparte de la fricción. Determine el valor
mínimo permisible del coeficiente de fricción estática entre una maleta y el piso del
vagón si la maleta no debe deslizarse cuando el tren reduzca su velocidad a una razón
constante de 200 a 90.0 km/h en un intervalo de 12.0 s.

Answer 1

→ La variación de velocidad del tren es:

Δv = 90 km/h - 200 km/h = -110 km/h

→ Convertimos a m/s dividiendo entre 3.6:

Δv = -110 km/h / 3.6 = -30.56 m/s

→ Hallamos la aceleración usando:

a = Δv/t = -30.56 m/s / 12 = -2.55 m/s²

→ La fuerza de rozamiento está dada por:

-fr = ma  pero fr=μN

-μN = ma   pero N=mg

-μmg = ma  cancelamos las masas

-μg = a

μ = -a/g

μ = -(-2.55 m/s²) / 9.81 m/s²

μ = 0.25