Una masa de 2.00 kg se suelta partiendo del reposo en la parte superior del plano inclinado (ver figura). Al llegar a la parte inferior ha alcanzado una velocidad de 5.00 m/s. Determina el coeficiente de fricción cinética entre el plano y la masa. 2 kg 30⁰ 6.0 m
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Veamos.
La energía mecánica inicial es igual a la energía cinética final más el trabajo de la fuerza de fricción.
m g h = 1/2 m V² + Tf
Tf = 2,00 kg . 9,8 m/s² . 6 m - 1/2 . 2,00 kg (5,00 m/s)²
Tf = 92,6 J
Tf = Ff . d
Por otro lado la fuerza de fricción es Ff = u m g cos30°, donde u es el coeficiente cinético de fricción.
d = 6 m / sen30° = 12 m
Reemplazamos:
Ff = u . 2,00 kg . 9,8 m/s² . 0,866 = u . 17 N
u . 17 N . 12 m = 92,6 J
u = 92,6 J / (17 N . 12 m)
u = 0,454
Saludos.
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