Un camión tira cajas hasta un plano inclinado. El camión puede ejercer una fuerza máxima de 5,600 N. Si la inclinación del avión es (2 pi) / 3 y el coeficiente de fricción es 7/6, ¿cuál es la masa máxima que se puede levantar de una vez?

Responder:

979 kg

Explicación:

Tenga en cuenta que, por definición, un plano inclinado no puede tener una inclinación superior a # pi / 2 #. Tomo el ángulo se mide desde el eje x positivo, por lo que es justo #theta = pi / 3 # La otra manera.

aquí #F# Es la fuerza aplicada, NO la fuerza de fricción.

Entonces, como podemos observar fácilmente en la imagen, las fuerzas que se oponen serán (m se expresa en #kg#):

atracción gravitatoria: #mgsintheta = 9.8xxsqrt3 / 2 m = 8.49mN #
Fuerza de fricción, opuesta a la dirección de la tendencia de movimiento: # mumgcostheta = 7 / 6xx9.8xx1 / 2 mN = 5.72m N #

Por lo tanto, el total es: # (8.49 + 5.72) m N = 14.21m N #

Entonces, para que el camión pueda levantarlo, la fuerza máxima que puede ejercer debe ser más que esto:

# 5600N> 5.72m N => m <979 kg #

Supongamos que un camión de carga grande necesita cruzar un puente, el camión tiene 30 m de largo y 3,2 m de ancho. La carga ejerce una fuerza de 54.000 N. El puente solo puede soportar 450 Pa de presión. ¿Es seguro que el camión cruce el puente?

Creo que no (la fuerza es de 54,000N, ¿no?) Podemos evaluar la presión ejercida por el camión como: "Presión" = "Fuerza" / "área" "Presión" = (54,000) / (30 × 3,2) ) = 562.5Pa # Eso es más alto que la presión que el puente puede soportar.

Cuando se aplica una fuerza de 40 N, paralela a la inclinación y dirigida hacia la inclinación, a una caja en una inclinación sin fricción que está 30 ° sobre la horizontal, la aceleración de la caja es de 2.0 m / s ^ 2, hasta la inclinación . La masa de la caja es?

M ~ = 5.8 kg La fuerza neta sobre la inclinación viene dada por F_ "net" = m * a F_ "net" es la suma de la fuerza de 40 N sobre la inclinación y el componente del peso del objeto, m * g, abajo la inclinación F_ "net" = 40 N - m * g * sin30 = m * 2 m / s ^ 2 Resolviendo para m, m * 2 m / s ^ 2 + m * 9.8 m / s ^ 2 * sin30 = 40 N m * (2 m / s ^ 2 + 9.8 m / s ^ 2 * sin30) = 40 N m * (6.9 m / s ^ 2) = 40 N m = (40 N) / (6.9 m / s ^ 2) Nota: El Newton es equivalente a kg * m / s ^ 2. (Consulte F = ma para confirmar esto). M = (40 kg * cancelar (m / s ^ 2)) / (4.49 cancelar (m / s ^ 2)

Con un viento de cola, un avión pequeño puede volar 600 millas en 5 horas. Contra el mismo viento, el avión puede volar la misma distancia en 6 horas. ¿Cómo encuentra la velocidad media del viento y la velocidad media del avión?

Obtuve 20 "mi" / hy 100 "mi" / h Llame a la velocidad del viento wy la velocidad del aire a. Obtenemos: a + w = 600/5 = 120 "mi" / hy aw = 600/6 = 100 "mi" / h desde el primero: a = 120-w en el segundo: 120-ww = 100 w = 120-100 = 20 "mi" / hy así: a = 120-20 = 100 "mi" / h