13. en la figura si el bloque es de 30kg y u=0, 12 determinar a. Valor de f para que el bloque suba con velocidad b. el valor de f para que el bloque baje con velocidad constante
c. el valor de f para que el bloque suba con una aceleración de 1 m/s2
d. el valor de f para que el bloque baje con una aceleración de 1m/s2
Respuestas a la pregunta
Las fuerzas sobre el bloque son en valor absoluto:
F, paralela al plano.
m g senФ, componente del peso
u m g cosФ, fuerza de rozamiento.
a) Si sube con velocidad constante, la fuerza de rozamiento se opone al desplazamiento. Entonces:
F - m g senФ - u m g cosФ = 0
F = 30 kg . 9,80 m/s² (sen30° + 0,12 cos30°)
F = 177,6 N
b) La fuerza de rozamiento es hacia arriba.
F - m g senФ + u m g cosФ = 0
F = 30 kg . 9,80 m/s² (sen30° - 0,12 cos30°)
F = 116 N
c) Similar al caso a) con aceleración.
F - m g senФ - u m g cosФ = m a
F = 30 kg (9,80 m/s² . sen30° + 0,12 . 9,80 m/s² cos30° + 1 m/s²)
F = 207,6 N
d) Similar al caso b) con aceleración.
F - m g senФ + u m g cosФ = m a
F = 30 kg (9,80 m/s² . sen30° - 0,12 . 9,80 m/s² cos30° + 1 m/s²)
F = 146 N
Saludos.
Analizamos el valor de la Fuerza F en el gráfico anexo para varios tipos de movimientos, a continuación:
¿Qué son las fuerzas?
Las fuerzas están definidas por ser una magnitud que tiene dirección y sentido (son vectores), son la definición de la segunda ley de Newton, la cual se establece bajo la relación:
∑ Fuerza = masa × aceleración
La fuerza es tal magnitud que da dirección al movimiento que origina o mantiene en equilibrio.
Datos del problema:
- u = 0.12
- m = 30kg
a. Valor de F para que el bloque suba con velocidad constante
Sumatoria de fuerzas:
F - mgsen∅ - umgCos∅ = 0
F = 30 kg × 9.8 m/s² (Sen30° + 0.12Cos30°)
F = 177.6 N
b. El valor de F para que el bloque baje con velocidad constante
Sumatoria de fuerzas:
F - mgsen∅ + umgCos∅ = 0
F = 30 kg × 9.8 m/s² (Sen30° - 0.12Cos30°)
F = 116 N
c. El valor de F para que el bloque suba con una aceleración de 1 m/s²
Sumatoria de fuerzas:
F - mgsen∅ - umgCos∅ = ma
F = 30 kg × 9.8 m/s² (Sen30° + 0,12Cos30°) + 30kg × 1m/s²
F = 207.6 N
d. El valor de F para que el bloque baje con una aceleración de 1m/s²
Sumatoria de fuerzas:
F - mgsen∅ + umgCos∅ = ma
F = 30 kg × 9.8 m/s² (Sen30° - 0.12Cos30°) + 30kg × 1m/s²
F = 146 N
Aprende más sobre Fuerzas en:
https://brainly.lat/tarea/1406325
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