Una fuerza horizontal de 280 N tira de un bloque de 450 N colocado sobre el piso. Si el bloque se acelera a 2 m/s2, calcula el coeficiente de fricción.
Respuestas
F = ma
∑Fx = ma
F - Fr = ma ---- (1)
∑Fy = 0
N - mg = 0
N = mg ------- (2)
2 en 1
F - Fr = ma
F - u.N = ma
- u.N = ma - F
u.N = F - ma
u= (F - ma) / N
u= (F - ma) / mg
u= (280N - (450N/9.81m/s^2) x (2 m/s2))/ 450N mg
u = 0.418
u = 0.4
El coeficiente de fricción de la superficie sobre la que se mueve el bloque se corresponde con 0.42
La segunda ley de Newton:
La ley fundamental de la dinámica establece que cuando un cuerpo está sometido a una fuerza neta no equilibrada, se produce sobre él una aceleración constante.
En esta tarea se tiene que el bloque se encuentra en movimiento. Bajo las condiciones dadas se procede con un análisis de cuerpo libre.
Análisis de cuerpo libre en el bloque:
Se halla la fuerza resultante de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo con respecto al origen de los ejes coordenados:
- Sumatoria de fuerzas, eje de las abscisas:
∑Fx: F - Fr = ma (1)
- Sumatoria de fuerzas, eje de las ordenadas:
∑Fy: Fn - P = 0 (2)
Cálculo de la fuerza normal y de rozamiento:
Despejando la fuerza normal, Fn, en (2), se tiene:
- Fn = P (3)
- Sustituyendo datos en (3): Fn = mg = 450 N (4)
La fuerza de rozamiento se halla a partir de la ecuación:
- Fr = μFn (5)
Cálculo de la fuerza de rozamiento en el bloque:
Despejando Fr y sustituyendo datos en la ecuación (1), se tiene:
- Fr = F - ma (6)
- Despejando m de (4): m = 450 N/10 m/s² = 45 kg
- Sustituyendo datos en (6): Fr = 280 N - 45 kg×2 m/s² = 280 N - 90 N = 190 N
Cálculo del coeficiente de rozamiento:
Despejando el coeficiente de rozamiento, μ, y sustituyendo datos en (5):
- μ = Fr/Fn = 190 N/450 N = 0.42
Para conocer más acerca de leyes de Newton, visita:
brainly.lat/tarea/12603712
Para conocer más acerca de fuerza normal, visita:
brainly.lat/tarea/63838345
#SPJ5