Question

calcula la Fuerca que debe comunicarse a un cuerpo de 300kg de masa para que se desplace por el suelo con velocidad constante se el coeficiente de rozamiento cinético es de 0,3​

Answer 1

【Rpta.】La fuerza debe tener una valor de 900 Newtons.

                                 ${\hspace{50 pt}\above 1.2pt}\boldsymbol{\mathsf{Procedimiento}}{\hspace{50pt}\above 1.2pt}$

Recordemos que según la Segunda ley de Newton(denominada también como Ley de causa - efecto) la aceleración de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza resultante que la produce, e inversamente proporcional a la masa de dicho cuerpo.

                                                     $\boxed{\boldsymbol{\mathrm{\sum \overrightarrow{\mathrm{F}} = m\overrightarrow{\mathrm{a}}}}}$

⚠ Obs. Cuando el problema nos mencioná que la velocidad es constante indirectamente nos está dando el valor de la aceleración(0 m/s²).

Entonces extraemos los datos del enunciado

               $\mathsf{\blacktriangleright a = 0\:m/s^2}$                 $\mathsf{\blacktriangleright m = 300\:kg}$                   $\mathsf{\blacktriangleright \mu = 0.3}$

Aplicaremos 2 veces la Segunda ley de Newton, uno en el eje X y otro en el eje Y(recuerda que el módulo de la aceleración en este eje es 0), entonces

  ✎ En el eje Y

                                                     $\mathsf{\:\:\:\:\:\sum F_y = ma_y}\\\\\mathsf{\:\:F_N - W = ma_y}\\\\\mathsf{F_N - mg= m(0)}\\\\\mathsf{\:\:\:F_N - mg= 0}\\\\\mathsf{\:\:\:\:\:\:\:F_N = mg}\\\\\mathsf{\:F_N = (300)(10)}\\\\\mathsf{\boxed{\boldsymbol{\mathsf{F_N = 3000\:N}}}}$

  ✎ En el eje X

                                              $\mathsf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\sum F_x = ma_x}\\\\\mathsf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:F - f = ma}\\\\\mathsf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:F - \mu F_N = ma}\\\\\mathsf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:F =ma + \mu F_N}\\\\\mathsf{F =(300)(0) + (0.3)(3000)}\\\\\mathsf{\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\boxed{\boxed{\boldsymbol{\mathsf{F=900\:N}}}}}$

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                                            $\mathsf{\mathsf{\above 3pt \phantom{aa}\overset{\displaystyle \fbox{I\kern-3pt R}}{}\hspace{2 pt}\fbox{C\kern-6.8pt O}\hspace{2 pt}\overset{\displaystyle\fbox{C\kern-6.5pt G}}{} \hspace{2 pt} \fbox{I\kern-3pt H} \hspace{2pt}\overset{\displaystyle\fbox{I\kern-3pt E}}{} \hspace{2pt} \fbox{I\kern-3pt R} \phantom{aa}} \above 3pt}$