Question

2DA LEY DE NEWTON
Una persona arrastra, con ayuda de una cuerda, una caja con masa de 50kg sobre una superficie plana. La persona está aplicando una fuerza de 127 N sobre ella con 40 grados con la horizontal. Si su aceleración es de 2.1 m/s2, calcule el coeficiente de fricción.

Answer 1

Primero, descompondremos la fuerza tanto el eje X como en el eje Y:

Fx = F * cos 40°

Fx = 127 N * 0.766...

Fx = 97.28 N

Fy = F * sen 40°

Fy = 127 N * 0.642....

Fy = 81.63 N

Ahora, antes de calcular el valor del coeficiente de rozamiento, debemos calcular la normal, en base a la sumatoria de fuerzas en el eje Y:

∑Y = N - w - Fy = 0

Descomponiendo el valor del peso en mg, reemplazando valores y despejanod N, tenemos que:

∑Y = N = (50 kg * 9.81 m/s² - 81.63 N) 0

∑Y = N = 408.87 N

Ahora que tenemos el valor de la normal, simplemente aplicamos el principio de Newton:

Fx - Fr = ma

Carecemos de la fuerza de rozamiento, la cual se calcula mediante:

Fx - (μN) = ma

Se despeja μ de la ecuación:

Fx = ma + μN

Fx- ma = μN

(Fx - ma) / N = μ

Reemplazando tenemos que:

(97.28 - 50 kg * 2.1 m/s^2) / 408.82 N = μ

-7.72 N / 408.82 N = μ

-0.018 = μ

Resultado:

El coeficiente de fricción (μ) es de -0.018.