Question

Un cuerpo de 30kg se desea levantar hasta una altura de 8m por medio de un plano inclinado que forma un ángulo de 37o con la horizontal. Si la fuerza aplicada es de 275N y el coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie es de 0.3., calcular el trabajo realizado por cada una de las fuerzas, y el trabajo neto.

Answer 1

Explicación y respuesta:

$U= 0,3\\m= 30kg\\h=8m\\F= 275Nw\\Grados: 37\\Wf=?$

Calcular trabajo realizado por cada una de las fuerzas.

$Px= P*Sen*d\\Py= P*Cos*d\\FR= M.N$

Sabemos que N= Py y que el peso= masa por la gravedad

P= m*g remplazamos los valores

P= 30kg *98m/seg²

P= 294kg m/seg²

P= 294 Nw

Encontramos P con respecto a

Px= Psenº remplazamos

Px= 294Sen38°

Px= 181 Nw

Py= Pcosº

Py= 294Cos38°

Py= 231,67 Nw

FR= M.N pero como N= Py entonces

FR= MPy = MP*Cos° remplazamos

$FR= 0,3(231,67Nw)\\FR= 69,501 Nw Fuerza razonamiento$

Hallamos distancia recorrida entre el punto A, B con una razón trigonométrica

Sen 38° → 8/h → h= Co/SenФ → d=8m/Sen38° → d=8m/0,61

d= 8m/0,61 = 13,11

Ahora calculamos trabajo

Trabajo realizado por F

$WF= F*d Cos B\\WF= 275 Nw(13,11m) Cos 0\\WF= 275 Nw(13,11m)(1)\\WF= 3605,25 Nw.m\\WF= 3605,25 Julios$

Ahora calculamos

El trabajo realizado por la fuerza de razonamiento:

$WFr= Fr*d*CosB\\WFr= 69501 Nw(13,11m)Cos 180 grados\\WFr= +69501Nw(13,11m)(-1)\\WFr= -911,158 Nw.m\\WFr= -911,158 Joules$

Fuerza realizado por el peso:

$WPx= Px*d*CosB\\WPx= 181 Nw(13,11m)Cos 180\\WPx= -2372,91$

Ahora trabajo Neto calculamos:

$WN= Wf- WFr- WPx\\WN= 3605,25 Julios-(+911,158 Julios)-(+2372,91 Julios)\\WN= 3605,25Julios- 911,158 Julios- 2372,91 Julios\\WN= 321,182 Julios$