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Un bloque de masa m1 = 12?

Un bloque de masa m1 = 12. 0 Kg colocado sobre una superficie horizontal rugosa se conecta a una bola de masa m2 = 5. 00 Kg mediante una cuerda ligera que pasa sobre una polea ideal como se muestra en la figura. Al bloque se le aplica una fuerza de magnitud F = 120 N en un ángulo θ = 30. 00 con la horizontal y el bloque se desliza acelerando hacia la derecha. El coeficiente de fricción cinético entre el bloque y la superficie es μk = 0. 300. Determine : a) La magnitud de la aceleración del bloque de masa m1. B) La magnitud de la tensión en la cuerda. C) La magnitud de la fuerza de fricción entre el bloque y la mesa. D) La fuerza neta que actúa sobre el bloque m1.

En resumen

A) La magnitud de la aceleración del bloque de masa m1 es 2. 21m / seg2 . B) La magnitud de la tensión en la cuerda es de 60. 05N . C) La magnitud de la fuerza de fricción entre el bloque y la mesa es de 17. 28N. d) La fuerza neta que actúa sobre el bloque m1 es de 26.

Mejor respuesta

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A) La magnitud de la aceleración del bloque de masa m1 es 2.

21m / seg2 .

B) La magnitud de la tensión en la cuerda es de 60.

05N .

C) La magnitud de la fuerza de fricción entre el bloque y la mesa es de 17.

28N. d) La fuerza neta que actúa sobre el bloque m1 es de 26.

59 N .

La aceleración, la tensión, la fuerza de fricción y la fuerza neta sobre el bloque de masa m1 se calculan mediante la aplicación de la sumatoria de fuerzas en los ejes x y y , de la siguiente manera : m1 = 12 Kg m2 = 5 Kg F = 120 N θ = 30º μ = 0.

3 a) a = ?

B) T = ?

C) Fr = ?

D) Fneta = ?

∑Fx = m1 * a F * cos 30 - Fr - T = m1 * a ∑Fy = 0 N + F * sen30º - P1 = 0 ⇒ N = m1 * g - F * sen30º Fr = μ * N = μ * (m1 * g - F * sen30º) ∑Fy = 0 T - P2 = m2 * a Al sumar las ecuaciones : F * cos 30 - Fr - T = m1 * a T - P2 = m2 * a + __________________________ F * cos30º - Fr - m2 * g = (m1 + m2) * a a = F * cos30º - Fr - m2 * g / (m1 + m2) a = F * cos30º - μ * (m1 * g - F * sen30º) - m2 * g / (m1 + m2) a = F * ( cos30º + μ * sen30º ) - (μ * m1 + m2) * g / (m1 + m2 ) a) a = 120N * ( cos30º + 0.

3 * sen30º) - (0.

3 * 12Kg + 5 Kg) * 9.

8m / seg2 / (12Kg + 5 Kg) a = 2.

21 m / seg2 b) T = m2 * a + m2 * g T = m2 * (a + g) T = 5Kg * ( 2.

21m / seg2 + 9.

8m / seg2) T = 60.

05 New c) Fr = μ * (m1 * g - F * sen30º) Fr = 0.

3 * ( 12 Kg * 9.

8m / seg2 - 120N * sen30º) Fr = 17.

28 New.

D) Fneta = F * cos 30 - Fr - T = 120N * cos30º - 17.

28N - 60.

05 N Fneta = 26.

59 N.

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