Prfa ayuda - un niño arrastra un trineo de 5. 6kg a una distancia de s = 12m a velocidad constante a lo largo de una superficie horizontal ¿que trabajo hace el niño sobre el trineo si el coeficiente de friccion cinetica es de 0, 20 y y la cuerda forma un angulo de con la horizontal?
El trabajo del ni_o sobre el trineo se calculará como :
W = Fneta * Δx * cos(α)
Fneta : La sumatoria total de la fuerza aplicada sobre el trineo
Δx : El vector desplazamiento que recorre el trineo por la fuerza aplicada del ni_o
α : El ángulo que existe entre los vectores fuerza y el vector desplazamiento
Asumiendo que el ni_o aplica una fuerza con un ángulo de 45° sobre la horizontal
Realizando un diagrama de cuerpo libre sobre el trineo, se tiene que :
∑Fx : F * cos(α) - Froce = 0⇒ porque se mueve con velocidad constante
F * cos(α) - μk * Fnormal = 0
ΣFy : Fnormal + F * sen(α) - m * g = 0⇒ Fnormal = m * g - F * sen(α)
F * cos(α) - μk [ m * g - F * sen(α) ] = 0
Calculando la fuerza F :
F * cos(α) + μk * F * sen(α) = ( μk * m * g )
F [ cos(α) + μk * sen(α) ] = μk * m * g
F = (μk * m * g ) / [ cos(α) + μk * sen(α) ]
F = ( 0, 2 * 5, 6 kg * 9, 8 m / s ^ 2 ) / [ cos(45°) + 0, 2 * sen(45°) ]
F = ( 10, 98 N ) / (0, 85)
F = 12, 94 N
Calculando la fuerza roce :
Froce = μk [ m * g - F * sen(α) ]
Froce = (0, 2) [(5, 6 kg) * (9, 8 m / s ^ 2) - (12, 94 N) * sen(45°) ]
Froce = (0, 2) [ 54, 88 N - 9, 15 N ]
Froce = 9, 15 N
Calculando el trabajo aplicado sobre el trineo :
Wneto = (12, 94 N) * (12 m) * cos(45°) - (9, 15 N) * (12 m)
Wneto = 109, 8 J - 109, 8 J
Wneto = 0 J⇒ trabajo neto aplicado.
T = f * d * cos cos = T / F * d cos = 1. 2 x 10 ala4 / 125 N * 185 m cos = 0, 519 = 58. 7°.
Bien, Sumatoria de Fuerzas : En y : mg - N - FSen& = 0 En x : Ff - FCos& = 0 Entonces : Ff = Fcos& cos& = Ff / F & = ArccosFf / F & = Arccos(21 / 35) = 53º Volviendo al eje Y : mg - N - FSen& = 0 N = mg - Fsen& N = (5.…
Primeramente realizamos un diagrama de fuerzas del problema. Sobre el trineo en el eje horizontal actúan la fuerza de rozamiento fr y la componente horizontal de la fuerza Tx. Sobre el eje vertical actúa la fuerza de…