Un bloque de 50 kg de peso se mantiene en reposo sobre un plano inclinado que forma 30° con la horizontal suponiendo que el coeficiente estático entre el bloque y el plano es igual a 0,25, calcular la fuerza paralela al plano que sea necesaria aplicar sobre el bloque para que este suba por el una velocidad constante.
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Respuesta:
Se suele proponer el siguiente problema a los estudiantes como ejemplo ilustrativo de fuerzas conservativas y no conservativas que actúan sobre un cuerpo.
Un bloque de masa m desliza a lo largo de un plano inclinado de ángulo θ. Parte del reposo a una distancia d del muelle elástico sin deformar de constante k. Calcular la máxima deformación del muelle. Se supone que el plano no es liso, sino que ejerce una fuerza de rozamiento de coeficiente μk sobre el bloque que desliza a lo largo del mismo.
Comparamos la situación inicial y la situación final
Situamos el nivel cero de energía potencial en el origen O. El trabajo de la fuerza de rozamiento es igual a la diferencia entre la energía inicial y la energía final
Por ejemplo, si d=1.0 m, θ=30º, μ=0.3, k=50 N/m, m=1.0 kg
Resolvemos la ecuación de segundo grado en xm y tomamos la raíz positiva xm=0.357 m=35.7 cm
El problema, como vamos a ver a lo largo de esta página, es susceptible de un estudio más detallado
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