Una grúa de dos toneladas jala a un automóvil descompuesto con masa de 433,0 kg por medio de unas cadenas. Se observa que las cadenas atadas al automóvil están inclinadas 5,5° sobre la horizontal en una superficie con fricción, donde el coeficiente de fricción cinética es de 0,4. Calcule el trabajo realizado por las cadenas de la grúa si el auto es remolcado 83,6 m. Expresa el resultado en J o joules.
Respuestas
El valor del trabajo realizado por las cadenas de la grúa, si el auto es remolcado 83,6 m, expresando el resultado en J o joules, es: W total = 1553086.04 Joules.
El trabajo realizado por las cadenas de la grúa para remolcar el auto se calcula mediante la aplicación de la fórmula : W = F*d*cos α, calculando el trabajo total que se ejerce, coo se muestra :
F = 2 ton-f * 9806.65 N/1 Ton-f = 19613.3 N β = 5.5°
m = 433 Kg
μ = 0.4
W total =? Joules
d = 83.6 m
Fy = F*sen5.5° = 19613.3 N *sen5.5° = 1879.85 N
P = m*g = 433 Kg*9.8 m/seg2 = 4243.4 N
∑Fy =0
N +Fy -P=0
N = P-Fy = 4243.4 N -1879.85 N = 2363.55 N
Fr = μ*N = 0.4*2363.55 N = 945.42 N
WF = F*d*cos 5.5°
WF= 19613.3 N * 83.6 m *cos 5.5° = 1632123.156 Joules
W Fr = Fr*d*cos 180°
WFr= 945.42 N * 83.6 m * cos 180°= - 79037.11 Joules
W total = WF +WFr
W total = 1632123.156 Joules - 79037.11 Joules
W total = 1553086.04 Joules.
Respuesta: 147,734.3 J
Explicación:
∑Fy= n-mg+TSen5.5=0
n=mg-TSen5.5
∑Fx=TCos5.5-Fr=0
TCos5.5-Mn=0
n=(TCos5.5)/(M)
(TCos5.5)/(M)=mg-TSen5.5
TCos5.5=Mmg-MTSen5.5
T(Cos5.5-MSen5.5)=Mmg
T=((0.4)(433Kg)(9.81m/s2))/(Cos5.5-0.4*Sen5.5)
T=1775.33 N
w=TCos5.5*83.6m
w=147,734.3 J