Question

Se aplica una fuerza de 400 N a un bloque de hielo de 785 lb para desplazarlo sobre una superficie horizontal cuyo coeficiente de fricción es 0,015; con esta información calcular la aceleración del cuerpo.

Answer 1

Para conocer la aceleración se debe aplicar el diagrama de cuerpo libre al bloque de hielo, identificando, la fuerza aplicada, la fuerza de fricción opuesto al movimiento , la fuerza normal y el peso. Mediante un sistema de ecuaciones. Así el valor de la aceleración es :

• a  = 509 ,40 m/s²

¿Qué es un diagrama de cuerpo libre ?

El diagrama de cuerpo libre , se debe efectuar , cuando tenemos un problema de estática de fuerzas, para que nos permita conocer el signo de las fuerzas, positivas y negativas, y sea nuestra referencia para comprender las fuerzas que interactúan en el sólido o cuerpo.

¿Qué es un 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

• Fuerza de 400 N

• masa / 785 lb

• coeficiente de fricción / u =0,015

1. Para conocer el valor de la aceleración, iniciamos transformando las unidades de libras a kilogramos, conociendo que 1kg= 1000 lb, se tiene :

$\frac{785lb}{1000lb} =0,785kg$

2. Calculamos el valor del peso del cuerpo esto es :

• p = m*g = (0,785 kg)( 9,81m/s² ) = 7,70N

3. Realizamos una suma de fuerzas verticales, solo se tiene la fuerza Normal y el peso , por tanto :

• N= p = 7,70N

4. Calculamos la fuerza de roce opuesta al movimiento se tiene :

• fr = u x N = (0,015 )( 7,70N  ) = 0,1155 N

5. Planteamos las fuerzas horizontales en una ecuación esto es :

• F - fr = m x a

siendo:

• F = fuerza aplicada (400N)

• fr = fuerza de roce

• m = masa del cuero

• a = aceleración

6. Finalmente, despejamos el valor de la aceleración, esto es :

• a = (F - fr) / m = (400 - 0,1155) / 0,785

• a = 509 ,40 m/s²

Puede ver más sobre fuerzas estáticas  y sistema de ecuaciones en :

brainly.lat/tarea/5904571

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