Question

Se desea subir una caja de 24 kg por una rampa de 2,5 m de longitud que se encuentra inclinada 30° respecto al piso. a) Si se considera que no hay fuerza de fricción entre la caja y el piso: ¿cuál es la mínima velocidad inicial que debe imprimirse a la caja para poder llegar al final de la rampa (2,5 m)? ¿Cuánto es el valor que posee la energía mecánica inicialmente? ¿Y al llegar al final de la rampa? b) Si ahora desea subir otra caja de 24 kg pero cuyo material posee un coeficiente de fricción dinámico con la rampa de 0,29 y la arroja con la misma velocidad que calculó en el ítem a), ¿a qué altura se detendrá la caja? ¿Cuánta distancia deslizó sobre la rampa? ¿Cuánto vale la energía mecánica, la energía cinética y la energía potencial en la situación inicial? ¿Y en la situación final?

Answer 1

hola la parte b no la saque pero la parte a se resuelve asi,

la energia mecanica inicialmente y en el final es de 294j

Epotencial= P.h.sen30° (se hace con seno por que habla de altura por lo tanto esta en el eje y)

el dato de la masa esta en kg por lo tanto lo tenes que pasar a N por que estamos hablando de la fuerza peso

asi que 24kg.9,8?= 235,2N

bueno ahora a remplazar en la formula.

Epotencial= P.h.sen30°

Epotencial=235N.2,5m.sen30°

e potencial=294j

la velocidad inicial la sacas usando la formula de energia cinetica la cual va a ser la misma por que estamos hablando de trayectos iniciales, por lo tanto:

Ecinetica= 1/2 x masa(kg) x (velocidad final)∧2

294j= 1/2 x 24kg x vfinal∧2

294j/12kg=vfinal∧2

√24,5= vf

4,95m/s= vf