Una jaba de gaseosas de 20 N es jalada por una fuerza de 25 N formando un ángulo de 50° con el piso y se desliza 3M con un coeficiente de fricción de 0?

Aplicando el diagrama de cuerpo libre del cuerpo, se tiene :

∑Fx : F * cos(α) - Froce = m * a

∑Fy : Fnormal + F * sen(α) - m * g = 0

Las fuerzas aplicadas al objeto son : - F (la que empuja el objeto) - Froce (la que se opone al empuje del objeto) - Fnormal y peso (m * g)⇒ Hacen trabajo nulo

a) Calcular el trabajo de cada fuerza

Empezando por la fuerza normal y peso

W = F * d * cos(90°)

El ángulo que existe entre la fuerza normal y el vector distancia es⇒⊥ (ortogonal).

Por lo tanto

cos(90°) = 0

El trabajo de Fnormal y peso son nulos

Trabajo de la fuerza de empuje :

W = (25 N) * (3 m) * cos(50°)

W = 48, 21 J⇒ trabajo de la fuerza de empuje

Trabajo de la fuerza de roce : Calculamos primero la fuerza de roce

Froce = μk * Fnormal

Froce = (μk) * [ m * g - F * sen(α) ]

Froce = (0, 3) * [ 20 N - 25 * sen(50°) ]

Froce = 0, 25 N

Wroce = (0, 25 N) * (3 m) * cos(180°)

Wroce = 0, 76 J⇒ trabajo de la fuerza de roce

b) Trabajo resultante

Wtotal = W - Wroce

Wtotal = 48, 21 J - 0, 76 J

Wtotal = 47, 45 J⇒ trabajo resultante

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