Un cuerpo cuya masa es 10 kg parte del reposo en el punto mas bajo de un plano inclinado y liso que forma un ángulo de 30º con la horizontal y tiene 5 mt de longitud. Alcanza el punto mas elevado en 10 seg. ¿Que fuerza (paralela al plano) se ha ejercido sobre el cuerpo?
Pregunta de Física · 2 respuestas · 3 votos · mejor respuesta de Mainkra7465657
En resumen
Aplica la ecuación : x = xo + vo * t + 0. 5 * a * t ^ 2 Donde sabemos que la velocidad inicial es cero. Reemplazando y desarrollando para "a" : 5 = 0 + 0 * 10 + 0. 5 * a * 10 ^ 2 - - > a = 0.
Aplica la ecuación : x = xo + vo * t + 0.
5 * a * t ^ 2
Donde sabemos que la velocidad inicial es cero.
Reemplazando y desarrollando para "a" :
5 = 0 + 0 * 10 + 0.
5 * a * 10 ^ 2 - - > a = 0.
1 m / s ^ 2
Ahora aplica la Segunda Ley de Newton : ∑F = m * a
Donde existen dos fuerzas : La que se aplica (F) y la componente del peso horizontal (wx).
Recuerda que : wx = m * g * Sin(α)
Entonces :
F - wx = m * a - - > F - m * g * Sin(α) = m * a
Reemplazando y resolviendo para F :
F = m * a + m * g * Sin(α) = 10 * 0.
1 + 10 * 9.
81 * Sin(30º) = 50.
05 N.
La fuerza neta que se ha ejercido es
∑F = ma
donde m es la masa y a es la aceleración.
La masa es m = 10 kg
si la distancia que recorre el cuerpo es 5 metros partiendo del reposo y lo hace en un tiempo de 10 segundos entonces
d = 5 m
v₀ = 0 m / s
t = 10 s
d = v₀ t + (0, 5) a t²
5 = (0, 5)(10²)a
a = 0, 1 m / s²
entonces
∑F = ma
∑F = (10)(0, 1)
∑F = 1
se tiene que la fuerza neta es igual a 1.
Como la fuerza que se le aplica al objeto debe ser paralela al plano inclinado entonces se considera el movimiento en el eje horizontal tomando un marco de referencia.
Se hace el diagrama de cuerpo libre y se tiene que las fuerzas que se ejercen horizontalmente son la fuerza F que se le aplica al cuerpo y la componente horizontal del peso del objeto la cual iria en sentido opuesto ya que se opone al movimiento.
F - Wsenθ = 1
F = 1 + mgsenθ
F = 1 + (10)(9, 8)(sen(30))
F = 50 N
entonces la fuerza que se le aplica al objeto es de 50 N.
Aplica la ecuación : x = xo + vo * t + 0. 5 * a * t ^ 2 Donde sabemos que la velocidad inicial es cero. Reemplazando y desarrollando para "a" : 5 = 0 + 0 * 10 + 0. 5 * a * 10 ^ 2 - - > a = 0.
Sí. Esta pregunta de Física tiene 2 respuestas de la comunidad; abajo puedes leerlas todas.
El problema esta incompleto. Su enunciado es el siguiente : Un plano inclinado hace un ángulo de 30° con el plano horizontal. Encuentre la fuerza constante, aplicada paralelamente al plano, requerida para que una caja…
Respuesta : Explicación :
Tenemos que un plano inclinado, las fuerzas mecánicas sobre el sistema son el peso y la normal, ya que el mismo se encuentra en reposo no pudiéramos introducir otras fuerzas. Las fuerzas mecánicas son aquellas que se…