Análisis vectorial: Rampa, con inclinación de 30°, se desliza caja 5kg y μd: 0.7

Sin lubricante, entiendo que el sistema estaría en reposo. Seria un tema de estatica : Fuerza impulsora hacia abajo del plano =  - Fuerza de roce=  -24.5 N.

Estando en reposo, los dos últimos resultados serian nulos.

Necesito procedimiento (¿Explicación?).

Justo en el limite, el K estático. Coincide con la inclinación de la rampa…o sea que K estático ( justo antes de comenzar a descender) = Tg 30 = 0.578.

Por ello el valor 0.7 ( mayor que 0.578) asegura que la caja está “ clavada” sobre el plano. No desliza.

De ahí que las dos respuestas finales 0 y 0 son lógicas estando todo en equilibrio estático.

Ahora te explico punto x punto: mu = 0.70

Cuál es el valor de la fuerza normal en Newtons, ¿qué se genera contra las superficies en contacto?

  mg cos 30° =  5 x 9.80 x 0.866 =  - 42.4 N.

¿Cuál es el valor de la fuerza componente del peso en Newtons, que se genera en la dirección de la superficie inclinada?

Mg sen 30° = 5 x 9.80 x 0.5 = 24.5 N.

¿Cuál es el valor de la fuerza de fricción en Newtons, que se genera entre las superficies en contacto?

Mg sen 30° =  0.7 x 42.4 =  - 29.60 N.

¿Cuál es el valor de la fuerza neta en Newtons, que resulta en la en la dirección de la superficie inclinada?

Fuerza neta = 0………………equilibrio estatico.

¿Cuál es el valor de la aceleración en m/s2, que resulta en la en la dirección de la superficie inclinada?

Aceleracion = 0 ……………..equilibrio estatico.

*******Se ha agregado un lubricante a la superficie de la rampa y con ello el coeficiente de fricción dinámico entre las superficie de la rampa y el bloque, ha bajado a la mitad de su valor. Considerando estos nuevos datos, contesta las mismas preguntas******

Respuestas en orden:

Nuevo mu = 0.35

Cuál es el valor de la fuerza normal en Newtons, ¿qué se genera contra las superficies en contacto?

  mg cos 30° =  5 x 9.80 x 0.866 =  - 42.4 N.

¿Cuál es el valor de la fuerza componente del peso en Newtons, que se genera en la dirección de la superficie inclinada?

Mg sen 30° = 5 x 9.80 x 0.5 = 24.5 N.

¿Cuál es el valor de la fuerza de fricción en Newtons, que se genera entre las superficies en contacto?

Mg sen 30° =  0.35 x 42.4 =  -14.84 N.

¿Cuál es el valor de la fuerza neta en Newtons, que resulta en la en la dirección de la superficie inclinada?

Sea F = fuerza neta ….F + mg sen 30° - Froce = 0 …F = 14.89 – 24.5 = -9.66 N.

¿Cuál es el valor de la aceleración en m/s2, que resulta en la en la dirección de la superficie inclinada?

Aceleracion del descenso = F / Masa = -9.66 / 5 = - 1.9 m/2

O sea son los valores que tenias como respuesta.

Cualquier duda volvés a preguntar.