El problema se resuelve utilizando la 2da Ley Newton con el Diagrama de Cuerpo Libre.
Luego, se usa el principio de Trabajo que se le aplica a un objeto.
Ecuaciones de Fuerzas que ocurren en el cuerpo :
∑Fx : F * cos(15°) - m * g * sen(30°) - Froce = m * a
∑Fy : Fnormal + F * sen(15°) - m * g * cos(30°) = 0
Siguiendo con la ecuación en dirección de Y :
Fnormal = m * g * cos(30°) - F * sen(15°)
Fnormal = (10 kg) * (9, 8 kg m / s ^ 2) * cos(30°) - (160 N) * sen(15°)
Fnormal = 43, 46 N
Utilizando la definición de Trabajo :
W = F * Δr * cos(θ)
F : fuerza aplicada al objeto
Δr : desplazamiento del objeto
θ : ángulo que existe entre la fuerza y el desplazamiento
a) Trabajo realizado por la fuerza F :
W = (160 N) * (20 m) cos (15°)
W = 3090, 96 Joules
b) Trabajo realizado por la normal :
W = (43, 46 N) * (20 m) * cos(90°)
(90° es el ángulo que existe entre el vector desplazamiento y la fuerza normal.
Son perpendiculares)
W = 0 Joules (No hay movimiento en la dirección en Y)
c) Trabajo realizado por el peso :
W = (10 kg) * (9, 8 m / s ^ 2) * (0, 20 m) * cos(30°)
W = 16, 97 Joules
d) El trabajo realizado por la fuerza de rozamiento
Wroce = (0, 2) * (43, 46 N) * (0, 20 m) cos(180°)
Wroce = - 1, 74 J
e) El trabajo neto
W = Wf + Wnormal + Wpeso + Wroce
W = 3090, 96 J + 0 J + 16, 97 J - 1, 74 J
W = 3106, 19 J
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