¿problema de física ayudaaaaaaaa?
un bloque de 10 kg se encuentra sobre un plano inclinado de 30 ° con un coeficiente de rozamiento de 0.1. se aplica al cuerpo una fuerza de 60 N hacia arriba. calcule la aceleración con la que sube si la fuerza es para paralela al plano
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Bien se trata de un problema de la Segunda Ley de Newton (F=ma) sólo que sujeto a un plano inclinado.
Así que, el bloque tiene un peso de W=mg=(10kg)(9.8m/s²)=98N, el cuál se descompondrá en dos componentes sobre el plano inclinado:
Wy=W(cosα)=(98N)(cos30°)≈84.87N, la cuál es perpendicular al plano y de la cuál se obtiene la fuerza normal que es de igual magnitud ∴ N≈84.87N, de ésta se obtiene la fuerza de fricción Fr=μN=(0.1)(84.87N)≈8.49N.
Wx=W(senα)=(98N)(sen30°)≈49.00N, la cuál junto con Fr, van en sentido contrario a la fuerza de 60N que se le aplicará al bloque, de modo que F=(60-8.49-49)N≈2.51N y como lo que se busca es la aceleración, entonces se tendrá que:
a = F/m = 2.51N/10kg ≈ 0.251m/s², el cuál es el dato que requieres.
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bueno usemos g = 10 m/s2 ( aceleración de la gravedad)
con eso tenemos que el bloque pesa 10 kg * 10 m/s2 = 100 N
descompongamos este peso en sus componentes vertical o fuerza normal "N" y horizontal al plano "P" (este es el peso que hace qeu el bloque vaya hacia abajo)
N= 100 cos 30º = 86.6
P= 100 sen 30º = 50 N
hallamos la fuerza de friccion Fr = 86.6 * 0.1 = 8.66 N
fuerzas en contra del movimiento Fr y P 50+8.66 = 58.66 N
fuerzas con el movimiento 60N
Fuerza Total = 60- 58.66= 1.34
usando la fórmula F = m*a tenemos
1.34 N= 10 kg*a
a = 0.134 m/s2
m = 10 kg
theta = 30 grados
k = 0.1
F = 60 N
La aceleración se debe a la fuerza menos la fuerza de friccion menos el peso del bloque:
F - mgk cos (theta) - mg sen(theta) = ma
a = (F - mg (k cos (theta) + sen(theta)) ) / m
a = (60 - 10*9.8( 0.1 cos 30 + sen 30)) /10 = 0.251 m / s^2