Question

Un bloque de masa M1 = 38.7 descansa sobre un bloque de masa M2 = 60.5 que se encuentra en una mesa sin fricción. El coeficiente de fricción entre los bloques es LaTeX: \muμ = 0.93. ¿Cuál es la fuerza horizontal máxima que se puede aplicar a los bloques? Para que aceleren sin deslizarse unos sobre otros si la fuerza es aplicada sobre el bloque 1 de masa M1.

Answer 1

La fuerza horizontal máxima que se puede aplicar a los bloques para que aceleren sin deslizarse unos sobre otro es F = 578.3 N

Aplicamos la Segunda Ley de Newton sobre el bloque M1 en el momento en que es halado por la fuerza horizontal "F" pero esta en el limite de vencer la fuerza de rozamiento:

• ∑Fy = 0
• FN2/1 - P1 = 0
• FN2/1  = 38.7Kg * 9.8m/s²
• FN2/1 = 379.26 N

• ∑Fx = m * ax
• F - Fr = M1 * a2
• F - (μs*FN2/1) = 38.7Kg * a2
• a2 = F - (0.93*379.26 N)  /  38.7Kg
• 1)      F = (a2* 38.7Kg) + 352.7N

Aplicamos la Segunda Ley de Newton sobre el bloque M2 en el momento en que es halado por la fuerza de roce estática entre M2 y M1:

• ∑Fx = m * ax
• Fr = M2 * a2
• (μs*FN2/1) / 60.5Kg = a2
• a2 = (0.93*379.26 N)  / 60.5Kg
• a2 = 5.83 m/s²

Sustituimos este valor de la aceleración en la ecuación 1):

• F = (5.83 m/s² * 38.7Kg) + 352.7N
• F = 225.6N + 352.7N
• F = 578.3 N