Física, pregunta formulada por Arielnt6436, hace 8 días

¿qué empuje horizontal p se necesita para sostener tan sólo un bloque de 200 n sobre un plano inclinado de 60° si se tiene una mk= 0.4

Respuestas a la pregunta

Contestado por jojavier1780

Para conocer la expresión matemática de la fuerza horizontal (F) para que pueda sostener o esté en equilibrio considerando que el bloque posee 200 N de peso, en un plano inclinado de 60° y con un coeficiente estático uk = 0,4 , será de :

F = 213,205 N

¿Qué es estática de fuerzas?

La estática de fuerzas, estudia el equilibrio de las fuerzas de un cuerpo en reposo, dentro de estas fuerzas tenemos , la fuerza aplicada (F), la fuerza de roce (Fr), el peso del cuerpo(P), y la fuerza normal (N), todas estas fuerzas deben estar en equilibrio.

¿Qué es sistema de ecuaciones ?

Es un sistema matemático que permite dar solución a un sistema numérico, que posee incógnitas o variables, se puede resolver asociando datos del problema de estudio y permite conocer la cantidad desconocida del problema matemático.

Planteamiento

Empuje P o fuerza aplicada F
peso del bloque / 200 N
plano inclinado / 60 °
coeficiente estático / uk = 0,4

1. Para conocer el valor de la fuerza aplicada se debe realizar el diagrama de cuerpo libre DCL, es decir que se aplican todas las fuerzas en el cuerpo, ya que está inclinado el cuerpo por el ángulo de 60 ° , lo correcto es que el DCL sea de forma inclinado, y establecer un sistema de ecuaciones de equilibrio esto es :

∑Fx = 0 ∑Fy = 0

2. Se calcula las componentes del peso Px y Py , se tiene :

Py = P cos 60°
Py = 200N cos 60° = 100N

Px = P sin 60°
Px = 200 N sin 60° = 173,205N

3. Calculamos el valor de la fuerza normal , es decir tomamos todas , las fuerzas verticales , se tiene :

∑Fy = 0
N - Py = 0
N= Py = 100N

4. Calculamos la fuerza de roce Fr esto es :

Fr = uk * N
Fr = 0,4 (100N)
Fr = 40N

5. Finalmente, realizamos una suma de fuerzas en el eje de las (x), para conocer la fuerza que se necesita para sostener el bloque se tiene: