Una caja de 20?

El ejercicio se resuelve aplicando : - 2da Ley de Newton⇒∑F = m * a - Diagrama de cuerpo libre

Realizando el diagrama de cuerpo libre de la caja :

∑Fx : F - Froce - m * g * sen(α) = m * a

∑Fy : Fnormal - m * g * cos(α) = 0

Calculando la aceleración del bloque :

a = [ F - Froce - m * g * sen(α) ] / m

a = [ 290 N - 65 N - (20 kg) * (9, 8 m / s ^ 2) * sen(34°) ] / (20 kg)

a = 5, 77 m / s ^ 2 ; aceleración constante

Para calcular el trabajo total de la caja :

W = Ftotal * d * cos(α)

Ftotal = 290 N - 65 N - (20 kg) * (9, 8 m / s ^ 2) * sen(34°)

Ftotal = 115, 4 N

La fuerza aplicada y la distancia recorrida son vectores paralelos.

Por lo tanto

cos(0°) = 1 ; El trabajo total será máximo

W = 115, 4 N * (15 m)

W = 1730, 97 J ; trabajo total de

Para calcular el tiempo que tomó llevar la caja por toda la rampa :

Calculando la velocidad final :

vf ^ 2 = vi ^ 2 + 2 * a * Δx⇒ vi ^ 2 = 0 m / s ; velocidad inicial nula

vf ^ 2 = (2)(5, 77 m / s ^ 2)(15 m)

vf = 13, 16 m / s

vf = vi + a * t

Despejando tiempo t :

t = vf / a

t = (13, 16 m / s) / (5, 77 m / s ^ 2)

t = 2, 28 s

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