Question

22. Una persona empuja un trineo por un camino horizontal nevado. Cuando el módulo de la velocidad del trineo es 2,5 m/s, esa persona suelta el trineo y este se desliza una distancia d = 6.4 m antes de detenerse. Determina el coeficiente de fricción cinética entre los patines del trineo y la superficie nevada.

Answer 1

    

     Datos : 

          Vo = 2.5 m/s

          Vf= 0

         dmáx = 6.4 m.

           μc  = ?  ( coeficiente de roce cinético )

                
               Solución:  

                            Formula de distancia máxima  :


                                          dmáx = - Vo² / ( 2 * a )


                             Despejando la aceleración, queda :


                                         2 * a * d máx = - Vo²


                                                           a = - Vo² / ( 2 * dmáx )


                                                           a = - ( 2.5 m / s)² / ( 2 * 6.4 m)


                                                           a = - 6.25 m²/ s² / 12.8 m


                                                           a = - 0.4882 m / s²


                                                    F roce = μc * N 

                     De acuerdo al diagrama de cuerpo libre ( D. C. L ) 

                     se obtiene :


                                         ΣFx = m * a                       ΣFy = 0 


                                   - F roce = m * a                      N - P = 0


                                  - μc * N  = m * a                            N = P


                             - μc * m * g = m * a                            N = m * g 


                            Eliminando la masa de ambos miembros :


                              - μc * g = a 


                            Despejando μc :


                                       μc = - a / g 


                                       μc = - ( -0.4882 m/s² ) / 9.8 m / s²


                                       μc = 0.0498 . 

          El coeficiente de fricción cinético es :  μc = 0.0498.