Question

Una caja de 280N de peso, esta apoyada en un plano horizontal, siendo el coeficiente de rozamiento cinetico uk=0,20. Una fuerza F de 15kgf actua sobre la caja empujandola, en una direccion que forma un angulo de 30° con la horizontal. Recordando que la aceleracion del lugar es de 9,80 m/s2 , determinar: a) La aceleracion de la caja, b) La fuerza necesaria para que la caja no se mueva. Ayudaaaa

Answer 1

Debemos uniformar el sistema de unidades.

F = 15 kgf . 9,80 N/kgf = 147 N

a) La fuerza neta sobre la caja que la acelera es la componente de la fuerza paralela al plano horizontal menos la fuerza de rozamiento.

Componente: F = 147 N . cos30° = 127,3 N

Fuerza de rozamiento: Fr = uk R, siendo R la reacción normal del plano.

R + 147 N sen30° - 280 N = 0; R = 205,5 N

La masa de la caja es 280 / 9,8 = 28,6 kg

Luego 127,3 N - 0,20 . 205,5 N = 28,6 kg . a

a = 86,2 N / 28,6 kg = 3,01 m/s²

b) La fuerza mínima deberá ser igual a la fuerza de rozamiento

F = 0,20 . 205,5 N = 41,1 N

Obs.

La fuerza deberá ser mayor porque en reposo el coeficiente estático es mayor que el cinético, que falta entre los datos.