Encontrar el trabajo que realiza una persona al jalar un bloque de 50N de peso que descansa en un plano horizontal de coeficiente de rozamiento cinético 0,4 si emplea una cuerda que forma 53° con la horizontal, asumiendo velocidad constante y un recorrido de 92m
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
WT= 1332.68 Joules
Explicación:
Datos:
W=?
peso = 50 N
μk = 0.4
θ = 53
d = 92 m
∑Fx = 0
F cos 53 - fk =0
1) F cos 53 = fk
∑Fy =0
N - mg + F sen 53 = 0
2) N = mg - F sen 53
fk = μN
fk = μ (mg - F sen 53 )
Luego reemplazo fk en la ecuación 1 así:
F cos 53 = μ (mg - F sen 53 )
F cos 53 = μmg - μF sen 53
F cos 53 + μF sen 53 = μmg
F (cos 53 + μ sen 53) = μmg
μmg 0,4 x 50N 20 N
F = -------------------------------- = --------------------------------- = ----------------------
(cos 53 + μ sen 53) cos 53 + 0.4 * sen 53 0.6018 + 0.3194
20 N
F = --------------= 21,71 N
0.9212
N = mg - F sen 53
N = 50 N - 21,71 N sen 53
N = 50 N - 17.33 N
N = 32,67 N
fk = μN
fk = 0.4 ( 32,67 N )
fk = 13.068 N
WT = Wf + Wfk
Wf = Fd cos 53
Wf = 21,71 N x 92 m cos 53
Wf = 1202 Joules
Wfk = fk x d cos 180
Wfk = 13.068 Nx 10 m
Wfk = 130.68 Joules
WT = Wf + Wfk
WT = 1202 Joules + 130.68 Joules
WT= 1332.68 Joules
Bueno espero haberte ayudado, saludos desde Guayaquil_Ecuador