Se puede apreciar que un cuerpo de masa de 7Kg, resbala por un plano inclinado, habiendo partido del reposo, desde la parte superior del mismo?

1) El trabajo realizado por la fuerza de fricción es de 3.

367 J.

2) La fuerza constante debido a la fricción es de 16.

835 N.

3) La velocidad final con una fuerza de fricción de 1 / 10 de la original es de 1.

366 m / s.

Explicación.

1) En este caso se debe aplicar el primer lugar la ecuación del movimiento rectilíneo uniforme, cuya ecuación es la siguiente :

V² = Vo² + 2 * a * x

Los datos son los siguientes :

V = 1 m / sVo = 0 m / sh = 10 cmα = 30°x = 10 / Sen(30) = 20 cm = 0.

2 m

Sustituyendo los datos se tiene que :

1² = 0² + 2 * a * 0.

21 = 0.

4 * aa = 2.

5 m / s²

Ahora se aplica la segunda ley de Newton, la cual es la siguiente :

∑F = m * a

m * g * Sen(α) - Fr = m * a

Datos :

m = 7 kgg = 9.

81 m / s²α = 30°a = 2.

5 m / s²

Sustituyendo :

7 * 9.

81 * Sen(30°) - Fr = 7 * 2.

5Fr = 34.

335 - 17.

5Fr = 16.

835 N

El trabajo se calcula como :

T = F * x

Datos :

F = 16.

835 Nx = 0.

2 m

Sustituyendo :

T = 16.

835 * 0.

2T = 3.

367 J

2) La fuerza de fricción es de 16.

835 N.

3) Disminuyendo la fuerza de fricción se tiene que :

Fr2 = Fr / 10 = 16.

835 / 10 = 1.

6835 N

Se calcula la nueva aceleración :

m * g * Sen(α) - Fr = m * a

7 * 9.

81 * Sen(30°) - 1.

6835 = 7 * aa = 4.

6645 m / s²

Ahora se aplica la ecuación MRUA, como se muestra a continuación :

V² = Vo² + 2 * a * x

V² = 0² + 2 * 4.

6645 * 0.

2V² = 1.

8658V = √1.

8658V = 1.

366 m / s

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