Question

Un bloque de 10 kg es arrastrado 20 m por una fuerza paralela de 26 N. Si μk = 0.2, ¿cuál es el trabajo resultante y qué aceleración se produce?

Answer 1

Este ejercicio es aplicar la 2da Ley de Newton (con fuerza de fricción). Recordando que esta Ley plantea que cuando se tiene un cuerpo de masa m en presencia de una aceleración a, se produce una fuerza F.

∑F = m*a

Haciendo un diagrama de bloques y sumatoria de fuerzas que experimenta el bloque m, tenemos:

∑Fx = F - fk = m*a

∑Fy = Fn - mg = 0

donde

fk: fuerza de fricción cinética (se opone al movimiento)
Fn: fuerza normal (la fuerza que ejerce la superficie sobre el bloque)
mg: peso

Calculando la aceleración:

a = (F - fk) / m

F = 26 N
m = 10 kg
fk = μk*Fn (Calculamos en Fy)

Fn = mg
Fn = (10 kg) * (9,8 m/s^2) ; Fuerza de gravedad g
Fn = 98 N

fk = 98N * 0,2
fk = 19,6 N


a = (26 N - 19,6 N) / (10 kg)
a = 6,4 N / (10 kg)
a = 0,64 m/s^2

Ecuación del Trabajo:

T = F*d

El trabajo es la fuerza que experimenta un cuerpo por una distancia que recorre.

T = (26N - 19,6N) * (20 m)
T = (6,4 N)(20 m)
T = 128 Joules

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Answer 2

Respuesta:

R= 128 J, 0.640 m /s2  

Explicación:

F = 26 N

m = 10 kg

fk = μk*Fn  

Fn = mg

Fn = (10 kg) * (9,8 m/s^2) ;  

Fn = 98 N

fk = 98N * 0,2

fk = 19,6 N

a = (26 N - 19,6 N) / (10 kg)

a = 6,4 N / (10 kg)

a = 0,64 m/s^2

T = F*d.

T = (26N - 19,6N) * (20 m)

T = (6,4 N)(20 m)

T = 128 Joules