Question

una caja de 5kg que descansa sobre una superficie horizontal es empujada con una fuerza de 50N dirigida a 30 grados bajo la horizontal. El coeficiente de fricción entre la caja y la superficie es u=0.150. ¿La fuerza es capaz de mover la caja? En caso de hacerlo, determinar la aceleración resultante de la caja.

Answer 1

La fuerza resultante es FR = 39.7 N

La aceleración resultante de la caja es aR= 7.94 m/seg2 .

La fuerza y  la aceleración resultante se calculan en base a la sumatoria de fuerzas en los ejes x y y de la siguiente manera :

m = 5 Kg

F = 50 N

 α = 30º

 μ = 0.150

  FR=?

  aR=?

 

    Peso : P = m*g = 5 Kg * 9.8 m/seg2 = 49 N

    Fx = F* cos 30º = 50N * cos 30º = 43.30 N

    Fy = F* sen 30º = 50 N * sen30º = 25 N

 

    ∑Fy =0

  N + Fy - P =0

  N = P- Fy = 49 N -25 N = 24 N

    Froce  = μ*N = 0.150*24N = 3.6 N

   FR = Fx - Fr = 43.30 N -3.6 N =39.7 N

    ΣFx = m*aR

    Fx - Fr= m*aR                  

   aR = 39.7 N/5 Kg

   aR = 7.94 m/seg²