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Se lanza un bloque de hielo de 2 Kg sobre una superficie helada con una velocidad de 15 m / s y recorre 97, 8 k antes de detenersea - Calcula el coeficiente cinetico de rozamiento entre el hielob - Cu?

Se lanza un bloque de hielo de 2 Kg sobre una superficie helada con una velocidad de 15 m / s y recorre 97, 8 k antes de detenerse a - Calcula el coeficiente cinetico de rozamiento entre el hielo b - Cual es la aceleracion del movimiento?

En resumen

Los problemas de dinámica se comienzan siempre y sin excepciones con el dibujo del sistema a estudiar, en este caso, la imagen te la envío en el archivo adjunto. En el gráfico vemos el bloque, la fuerza normal (N), el peso (P) y la fuerza de rozamiento (R).

Mejor respuesta

Pera830816
9

Los problemas de dinámica se comienzan siempre y sin excepciones con el dibujo del sistema a estudiar, en este caso, la imagen te la envío en el archivo adjunto.

En el gráfico vemos el bloque, la fuerza normal (N), el peso (P) y la fuerza de rozamiento (R).

No hay una fuerza hacia adeante porque ninguna fuerza impulsa al bloque de hielo hacia adelante, pese a que tenga una velocidad inicial en esa dirección.

Si hacemos el sumatorio de las fuerzas en el eje y tenemos :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Csum%20F_%7By%7D%20%3D%20N%20-%20P%20%3D%200" />

Sabenos que es igual a cero porque el cuerpo no tiene aceleración ninguna en el eje vertical.

De esta ecuación obtenemos que :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=N%20%3D%20P" />

Ahora el sumatorio en el eje X

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Csum%20F_%7Bx%7D%20%3D%20R%20%3D%20m%20%2A%20a" />

Pero, por la definición de fuerza de rozamiento sabemos que :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=R%3D%5Cmu%2AN" />

Por lo tanto

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=R%3D%5Cmu%2AP%3D%5Cmu%2Ag%2Am%3Dm%2Aa" />

Simplificando tenemos que :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cmu%2Ag%3Da" />

Dejemos esto en standby de momento y vamos a estudiar el movimiento.

Se trata de un movimiento rectilineo uniformemente acelerado (MRUA) con :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=v_%7B0%7D%3D15%20m%2Fs" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=s_%7B0%7D%3D0" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=v%3D0" /> [ya que la velovidad cuando se para el cuerpo es cero)

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=s%3D97000" /> [ya que el cueropo recorre 97800m antes de detenerse]

En el MRUA se cumple que :

[img = 10]

[img = 11]

De donde obtienes a (recuerda que a debe tener valor negativo)

Y ahora que has calculado a, puedes volver a la ecuación anterior para obtener el valor del coeficiente de rozamiento.

[img = 12]

[img = 13]

Por favor, revisa las ecuaciones y los despejes, por si he cometido algún error.

Imagen adjunta 1