Parte B: resolución de problemas (60%)
1. Un baúl con una masa de 80 kg sobre una
superficie sin fricción es jalado horizontalmente
por medio de una cuerda con una fuerza de 240
N. ¿Cuál es la aceleración del baúl?
2. Si una persona jala hacia arriba una caja de 20 kg
con una fuerza igual a 100.0 N. ¿Cuál es el valor de
la fuerza normal?
3. Dos cajas, A y B, están atadas mediante una cuerda
ligera y están en reposo sobre una mesa lisa (sin
fricción). Las cajas tienen masas de 12.0 kg y 10.0 kg.
A la caja de 10.0 kg se le aplica una fuerza horizontal
FP de 40.0 N. Encuentra la aceleración de cada caja.
Respuestas a la pregunta
Al resolver los problemas se obtiene:
1. La aceleración del baúl es: 3 m/s²
2. El valor de la fuerza normal es: 96 N
3. La aceleración de cada caja es: a = 1.81 m/s²
Explicación:
1. Un baúl con una masa de 80 kg sobre una superficie sin fricción es jalado horizontalmente por medio de una cuerda con una fuerza de 240 N.
¿Cuál es la aceleración del baúl?
Aplicar sumatoria de fuerzas en x;
∑Fx = m·a
Sustituir;
240 = (80 kg)(a)
Despejar a;
a = 240/80
a = 3 m/s²
2. Si una persona jala hacia arriba una caja de 20 kg con una fuerza igual a 100.0 N.
¿Cuál es el valor de la fuerza normal?
Aplicar sumatoria de fuerzas en y;
∑Fy = 0
Fn + 100 - m·g = 0
Despejar Fn;
Fn = m·g - 100
Siendo:
- g = 9.8 m/s²
sustituir;
Fn = (20)(9.8) - 100
Fn = 196 -100
Fn = 96 N
3. Dos cajas, A y B, están atadas mediante una cuerda ligera y están en reposo sobre una mesa lisa (sin fricción). Las cajas tienen masas de 12.0 kg y 10.0 kg. A la caja de 10.0 kg se le aplica una fuerza horizontal FP de 40.0 N.
Encuentra la aceleración de cada caja.
Aplicar sumatoria de fuerzas en x;
∑Fx = (m₁+m₂)·a
Sustituir;
40 = (10+12)·a
a = 40/22
a = 1.81 m/s²