Question

Un padre de familia ejerce una fuerza horizontal para jalar a su hijo quien va sentado , quien va sentado en un trineo cuesta arriba en una montaña nevada, cuya pendiente es de 16°, la masa del niño es de 7kg y 3kg del trineo, el coeficiente de fricción estática es de 0.317 y el coeficiente de fricción cinética es de 0.212, la dirección en x debe ser el mismo sentido de la aceleración.
a)cuál es la fuerza mínima que se necesita para mover el trineo si se encuentra inicialmente en REPOSO?
b)Un ve ya en movimiento, ¿cuál es la fuera mínima que se necesita para que el padre para que continué en movimiento con una aceleración de 0.1 m/s2?

Answer 1

a) cuál es la fuerza mínima que se necesita  para mover el trineo si se encuentra inicialmente en REPOSO?

Aplicamos la ecuacion de P = m*g

P= peso del cuerpo
m= masa
g= gravedad

P= 3Kg*9.8m/s^2 = 29.4N
Py= P*cos(16)= 29.4N*cos(16)= -28.15N =N

entonces la fuerza minima es de

Fr= u*N = (-1)(0.317)(-28.15) = 8.92N

b)Un ve ya en movimiento, ¿cuál es la fuera mínima que se necesita para que el padre para que continué en movimiento con una aceleración de 0.1 m/s2?

P= (10Kg)*(9.8m/s2)
P= 98N

EF: Sumatoria de Fuerzas

EF= m*a = (10kg)*(0.1m/s2)
EF= 1N

Px= P*sen(16) = -28.21N

Fc= u*N = (-1)(0.212)*(-28.21)
Fc=5.98N

Entonces la fuerza minima es:

F - Fc = P => F = P + Fc
F = 5.98N + 98 N = 103.98N