Question

Arturo debe subir una caja de archivo de 13.75 Kg al lugar en el anaquel en el que va a quedar almacenada, el cual se encuentra a 1.88 metros por encima del piso. Debido a su falta de experiencia en la tarea, Arturo no sabe que debe realizar un levantamiento perfectamente vertical de la caja para ahorrar esfuerzo, y levanta la caja con cierta separación desde el sitio en el que esta parado hasta el lugar en el anaquel en el que va a colocar la caja, por lo que la elevación de la caja de archivo se realiza con cierto ángulo con respecto a la vertical. Debido al esfuerzo extra, al final Arturo ha realizado un trabajo de 229.6 J. ¿Cuál es el ángulo con respecto a la vertical que se observó cuando Arturo elevaba la caja? ​

Answer 1

Se sabe que el trabajo está dado por:

W = F*d*cos θ

Sabemos que hacemos trabajo con respecto a la fuerza de gravedad, por tanto F = mg:

W = mgd*cos θ

Despejando cos θ:

cos θ = W / mgd

cos θ = 229.6 J / (13.75 kg · 9.8 m/s² · 1.88 m)

cos  θ = 0.906327715

θ = acos(0.906327715)

θ = 25°