Una caja tiene un peso de 400N. Si un hombre le ejerce una fuerza de 200N con una cuerda que forma un ángulo de
30°. Determinar. a) las fuerzas que actuan sobre la caja
Respuestas
Hola!
Las fuerzas que actúan, sin tomar en cuenta que hay roce entre la caja y la superficie, son:
1) Fuerza normal o reacción Normal :
Cuando la caja tiene contacto con el suelo, se provoca ésta fuerza tiene una misma magnitud y dirección que el peso, pero en sentido contrario:
W = N
N = 400N
2) El peso :
La tierra atrae a todos los cuerpo al centro de ésta, la cual lo denominamos como una fuerza que es el peso.
W = mg
W = 400N
3) La fuerza de la componente en X :
Debido a que la fuerza ( tensión) aplicada forma un ángulo con la horizontal, este se desconpone en sus dos componentes y una de ellas es la del eje X .
Como el ángulo es respecto al suelo, se cumple que :
Fx = F × Cos(θ)
Fx = 200N × Cos(30°)
Fx = 200N × √3/2
Fx = 100√3N
4) La fuerza de la componente en Y :
Como se mencionó hace poco, dijimos que la fuerza aplicada, se descompone en sus dos componentes, como la otra fue Fx está será respecto al eje vertical Y.
Cuando el ángulo es con la horizontal, se cumple que :
Fy = F × Sen(θ)
Fy = 200N × Sen(30°)
Fy = 200N × 1/2
Fy = 100N
Nota:
La fuerza que se aplicó, se cancela ya que en ella solo nos sirve sus componentes.
Además, la fuerza a través de una cuerda, la denominamos TENSIÓN que también es una fuerza, pero en este caso solo lo mencioné por lo que es , es decir una Fuerza (F).
Saludos!