Question

Calcular el trabajo necesario para subir el bloque de masa 2Kg hacia arriba del plano inclinado, aplicando una fuerza contante en contra del rozamiento. El bloque finaliza en reposo después de haberlo desplazado 3m.
El plano forma un ángulo de 30° con respecto a la horizontal y el cuerpo partió con una velocidad de 8m/seg

Answer 1

DATOS :
W= ?  Trabajo
 m = 2 Kg 
 Vf= 0 mseg 
 d =  3 m
 Vo= 8 m/seg 
  α = 30°

  SOLUCIÓN :
    Para resolver el ejercicio se aplican las formulas de movimiento 
   variado y la segunda ley de Newton, de la siguiente manera :

          Vf² = Vo²  + 2 * d * a 
          a = ( Vf² - Vo² ) / ( 2 * d) 
          a = ( ( 0 m/seg)² - ( 8m/seg)²)/( 2 * 3m )
          a = - 10.66 m/seg²
     El movimiento es retardado.
       
.       Aplicando la segunda ley de Newton :
         F = m * a = 2 Kg * 10.66 m/seg²
         F= 21.333 New 

      El trabajo necesario para subir el bloque de  2 Kg es :
     WF= F * d * cosβ
     WF= 21.333  New * 3m * cos 0°
     WF= 64 Joules.