Question

un cubo de fregar se desliza a lo largo de un suelo horizontal con una velocidad inicial de 2,5 m/s y se detiene después de recorrer 1,4 m. determina el coeficiente de rozamiento

Answer 1

Hola, mira, es fácil si te sabes las fórmulas de MRUV y de dinámica. Para tu caso primero hallaremos la aceleración con la siguiente fórmula:
(Vf)²=(Vi)²+2(a)(e)
Donde:
Vf: Velocidad final
Vi: Velocidad inicial
a: aceleración
e: espació recorrido
Reemplazamos entonces los datos que te dan (la Vf va a ser 0 porque al final el objeto se detiene):
(0)²=(2,5)²+2(a)(1,4)
De donde despejas la "a":
a=(-(2,5)²)/(2(1,4))
a=-2,23.
Como te podrás dar cuenta, la aceleración es negativa porque el objeto va perdiendo velocidad a medida que avanza.
Luego aplicas la fórmula de dinámica: "Fuerza igual a masa por aceleración": para tu caso la única fuerza que interviene es la de rozamiento, pero tienes que tener en cuenta que como se opone al movimiento ésta va a tener signo negativo, veamos:
-Fr=m(a)
Donde:
-Fr: Fuerza de rozamiento
m: masa
a: aceleración
Reemplazamos los datos (sólo conocemos la aceleración):
-Fr=m(-2,23), se van los menos quedandote:
Fr=m(2,23)...(★★★)
Ahora, para terminar aplicas el concepto de fuerza de rozamiento:
Fr=u(N)
Donde:
u: Coeficiente de rozamiento
N: Normal
Para hallar la normal: la normal es una fuerza perpendicular al plano en donde se encuentra el objeto. Para abajo del objeto va a ir siempre el peso y para arriba la fuerza normal. Como en esa parte el objeto se encuentra en equilibrio podemos decir que la normal es igual al peso ( sabiendo que el peso es igual al producto de la masa por la gravedad que vale 10 m/s²):
N=Peso=m(10)=10m
Reemplazamos estos datos en (★★★):
Fr=m(2,23)
u(N)=m(2,23)
u(10m)=m(2,23), se simplifica"m", quedandote:
u(10)=2,23
u=(2,23)/10)
u=0,223
Quedando resuelto tu problema. Adiós. ;)