Question

5. Un bloque cuya masa es de 5 Kg es jalado por una fuerza cuya magnitud es de 45 N con un ángulo de 30°como se muestra en la figura, desplazándolo por una distancia de 5 m . Considere que el coeficiente de fricción cinético con el suelo es de 0.35. Calcule a) cual es valor del trabajo realizado por cada una de las fuerzas que actúan sobre él y b) Cuál es el valor del trabajo resultante

Answer 1

DATOS :
   m = 5 Kg 
   F = 45 N 
  α = 30º 
   d = 5 m 
  μ = 0.35
 Calcular : 
  a ) trabajo realizado por cada una de las fuerzas que actúan sobre el bloque 
   b) trabajo resultante = Wr =? 

   SOLUCIÓN :
    Para resolver el ejercicio se realiza sumatoria de fuerzas en el   
    eje y , realizando el calculo de cada fuerza y el trabajo que 
    realiza cada fuerza para encontrar el trabajo resultante, de la 
    siguiente manera : 

               Peso : 
        P = m * g = 5 Kg * 10 m/seg² = 50 New
        Fx = F * Cos 30º = 45 New * cos 30º = 38.97 New 
        Fy = F * Sen 30º = 45 New * Sen 30º = 22.5 New 

           ∑Fy =0 
         N  + Fy - P =0
         N = P - Fy 
        N = 50 New - 22.5 New = 27.5 New 

        Fr = μ* N = 0.35* 27.5 New = 9.625 New 

         Trabajo realizado por cada una de las fuerzas que actúan
         sobre el bloque :

        W F = F * d * cos 30º = 45 New * 5m * Cos 30º = 194.85 Joules .
        WFr = Fr* d * cos 180º = 9.625 New * 5m * -1 =- 48.125 Joules.
        WN = N * d * cos 90º = 0 joules 
        W P = P * d * cos 270º = 0 joules 

        Trabajo total = WF + WFr + WN + WP = 194.85 J- 48.125 J = 
         Trabajo total = 146.725 Joules .