Question

Una caja de 3.4 kg se coloca en un plano inclinado a a=25° respecto a la horizontal. El coeficiente de fricción estática entre la caja y el plano es de 0.7

A) Cuál es el valor de la fuerza de fricción existente entre la caja y el plano?

B) Determina si la caja se deslizara por el plano o si permanecerá en reposo.​

Answer 1

El diagrama de fuerzas de la situación planteada es un dato del enunciado. Planteando la sumatoria de las fuerzas en el eje vertical tenemos:

N - Wy = 0

N = Wy

N = W·cos 25°

N = m·g·cos 25°

N = 3.4 kg · 9.8 m/s² · cos 25°

N = 30.2 N

A) Cuál es el valor de la fuerza de fricción existente entre la caja y el plano?

La fuerza de fricción entre la caja y el plano está dada por:

fr = μN

fr = 0.7· (30.2 N)

fr = 21.14 N

B) Determina si la caja se deslizara por el plano o si permanecerá en reposo.​

La caja se desliza si Wx es mayor que fr, por tanto, debemos calcular Wx y compararla con fr.

Wx =  W·sen 25°

Wx =  m·g·sen 25°

Wx = 3.4 kg · 9.8 m/s² · sen 25°

Wx = 14.1 N

Como observamos, Wx es menor que fr, por tanto, la caja permanecerá en reposo.