Question

AYUDA CON PROBLEMA DE TRABAJO Y ENERGÍA - PLANO INCLINADO

Un bloque de masa 0.2 kg inicia su movimiento hacia arriba, sobre un plano de 30º de inclinación, con una velocidad inicial de 12 m/s. Si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el plano es 0.16. Encuentra la longitud que recorre el bloque a lo largo del plano inclinado hasta parar.

He observado que este problema es posible resolverlo por dos caminos diferentes:
1) Utilizando la formula de F=m.a o bien
2) por las fórmulas de Energía cinética, potencial, etc.
Me gustaría saber como resolverlo usando la primera forma, ya que esa es la que me esta costando entender.
*Les dejo anexado el grafico del problema
Gracias

Answer 1

Debemos hallar la aceleración sobre el plano inclinado.

Las fuerzas netas sobre la dirección del plano son:

m g sen30°, componente del peso, hacia abajo.

u m g cos30°, fuerza de rozamiento, hacia abajo.

Entonces: m g sen 30° + u m g cos30° = m a

Por lo tanto a = 9,80 m/s² (sen30° + 0,16 cos30°) = 6,26 m/s²

Se detiene cuando la velocidad sobre el plano inclinado es nula:

V = 12 m/s - 6,26 m/s² t = 0; lo que implica t = 1,92 s

La distancia recorrida es:

x = 12 m/s . 1,92 s - 1/2 . 6,26 m/s² . (1,92 s)² = 11,5 m

Saludos Herminio