Question

Un cuerpo de 40 kg descansa sobre una superficie horizontal. Sobre el cuerpo actúa una fuerza de 600N a un ángulo de 20º por encima de la horizontal, tal como indica la figura. Si el coeficiente de rozamiento cinético entre el cuerpo y la superficie vale 0,3. Calcular: a) Trabajo realizado por la fuerza F en un recorrido de 15 metros. b) Trabajo realizado por la fuerza normal en un recorrido de 15 metros. c) Trabajo realizado por la fuerza de rozamiento en un recorrido de 15 metros. d) Trabajo realizado por la fuerza peso en un recorrido de 15 metros..

Answer 1

Trabajo realizado por la fuerza F en un recorrido de 15 metros es igual a:

W = 8460 J

Trabajo realizado por la fuerza normal es igual a:

W = 0 J

Trabajo realizado por la fuerza de rozamiento es igual a:

W = - 56.5 J

Trabajo realizado por la fuerza peso es igual a:

W = 0

Se aplica la Segunda Ley de Newton sobre el cuerpo en el momento en que esta siendo arrastrado:

• ∑Fy = 0
• FN + F * sen(20°) - P = 0
• FN = 40Kg * 9.81m/s² - (600N * 0.34)
• FN = 188.4N

El trabajo realizado por "F" en el recorrido de 15m lo calculamos por definición:

• W = F * d * cos(20°)
• W = 600N * 15m * 0.94

• W = 8460 J

El trabajo realizado por "FN":

• W = FN* d * cos(90°)
• W = 188.4N * 15m * 0
• W = 0

El trabajo realizado por la fuerza de roce:

• W = F * d * cos(180°)
• W =  (0.3 * 188.4N) * 15m * (-1)
• W = - 56.5 J

El trabajo realizado por "FN":

• W = P* d * cos(270°)
• W = 40Kg * 9.81m/s² * 15m * 0
• W = 0