Un bloque de 2 kg se deja en libertad en el punto A de una superficie semicilíndrica de 50 cm de radio. Si consideramos que el aire le ejerce al bloque una fuerza horizontal F = 10 N hacia la izquierda; determina el trabajo neto sobre el bloque desde A hasta B (g = 10m/s2).
Respuestas
Respuesta:
La velocidad en el punto B es a) Vb = 6.97m/s
Explicación paso a paso:
Inicialmente el cuerpo esta cargado de energía potencial
Ema = Emp
Ema = mgh
Ema = 2kg*9.81m/s2*6mSen30°
Ema = 58.86J
En el punto C parte de esta energía se ah trasformado en energía cinética
Emb = Emp + Emc
Emb = 1/2mV^2 + mgh
Emb = 1/2*2kg*V^2 + 2kg*9.81m/s2*3Sen30°
Emb = 1kg*V^2 + 29.43J
Realizamos balance de energía entre A y B
Ema =Emb
58.86J = 1kg*V^2 + 29.43J
V2 = 5.42m/s
Ahora nos vamos al punto b, donde solo hay energía cinética pero hay un trabajo de la fuerza no conservativa
por sumatoria de fuerzas
Fr = (μk Fn)
Fr = (μk * mgCos30°)
Fr = 0.2 * 2kg*9.81m/s2*Cos30°
Fr = 3.39N
Wfnc = 1/2mVb^2 - 1kg*5.42m/s^2 - 29.43J
-3m*3.39N = 1kgVb^2 -58.8 J
Vb = 6.97m/s
Explicación: