Question

Un piano de 330 kg se desliza 3.6m hacia debajo de un plano inclinado de 28º y un hombre que empuja sobre él, paralelo al plano, evita que acelere. El coeficiente efectivo de fricción cinética es 0.4. Calcule a. La fuerza ejercida por el hombre. B. El trabajo realizado por el hombre sobre el piano. C. el trabajo realizado por la fuerza de fricción. D. el trabajo realizado por la fuerza de gravedad. E. El trabajo neto realizado sobre el piano.

Answer 1

a)
∑Fy = 0  -->  N - m*g*Cos(α) = 0  -->  N = m*g*Cos(α)
∑Fx = 0
- m*g*Sin(α) - μ*N + F = 0
- m*g*Sin(α) - μ*[m*g*Cos(α)] +F = 0
F = μ*[m*g*Cos(α)] + m*g*Sin(α)
F = 0.4*[330*9.81*Cos(28º)] - 330*9.81*Sin(28º)
F = 2663.17 N
b)
W(F) = F*d = 2663.17*3.6 = 9587.41 J
c)
W(fr) = - μ*N*d = - 0.4*[330*9.81*Cos(28º)]*3.6 = - 4116.05 J
d)
W(wx) = - m*g*Sin(α)*d = - 330*9.81*Sin(28º)*3.6 = - 5471.35 J
e)
Wt = 0 (porque hay equilibrio). 

Answer 2

Respuesta:

a)

∑Fy = 0  -->  N - m*g*Cos(α) = 0  -->  N = m*g*Cos(α)

∑Fx = 0

- m*g*Sin(α) - μ*N + F = 0

- m*g*Sin(α) - μ*[m*g*Cos(α)] +F = 0

F = μ*[m*g*Cos(α)] + m*g*Sin(α)

F = 0.40*[330*9.81*Cos(28º)] - 330*9.81*Sin(28º)

F = -376.47 N

b)

W(F) = F*d = -376.47*3.6 = -1,355.29 J

c)

W(fr) = - μ*N*d = - 0.40*[330*9.81*Cos(28º)]*3.6 = - 444.01 J

d)

W(wx) = - m*g*Sin(α)*d = - 330*9.81*Sin(28º)*3.6 = - 5471.35 J

e)

Wt = 7,647.12

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Explicación: