Segunda ley de Newton (fuerzas de fricción)
En la figura se muestra un cuerpo en reposo de masa d1 6,60 kg que esta sobre la superficie horizontal sin fricción, al cuerpo se le aplica una fuerza constante de d2 21,0 N formando un ángulo (𝜙) d3 15,0 o con la horizontal. Después de recorrer la superficie horizontal sin fricción la fuerza deja de ser aplicada y el cuerpo ingresa a una superficie rugosa larga, de tal manera que el cuerpo se detiene después de 1.20 s de haber ingresado a la superficie rugosa. Con base en la anterior información:
- Represente sobre la gráfica, las fuerzas que actúan en el sistema en la superficie sin fricción y en la superficie con fricción.
- Si la distancia entre los puntos A y B es de 10 m, determine la velocidad final del cuerpo en el punto B.
- El coeficiente de fricción de la superficie entre los puntos B y C.
Agradezco quien me pueda ayudar a resolver este ejercicio
1 Respuesta
1) El cuerpo esta sometido a las fuerzas peso ( vertical al piso), Reccion ( normal hacia arriba) y la fuerza impulsora = 21 N / 15° ={ 21cos 15 , 21 sen 15°} = {20.28 , 5.43} N. Cuando toma el camino rugoso se anula la fuerza im´pulsora e interviene aqui la fuerza de roce que se opone al sentido del movimiento hasta que lo detiene.
2) Velocidad final en B ... Es un tramo con MUA... la podes obtener de la relación: Vf^2 - Vo^2 = 2 a (espacio) = 2 x F/masa x (espacio recorrido)
3) Entre los puntos B y C toda la energía se disipa en frotamiento... podes pensarlo como MUA ( frenado) y planteando de manera cinetica:
Vf ( del punto B anterior) - a t = 0 despejas a... y con este valor de aceleración hallas el espacio recorrido por la conocida Espacio = 1/2 a t^2.
