Pregunta # 33a3c

Responder:

Bien.

Explicación:

Solo hay una fuerza hacia abajo y no hay fuerza hacia arriba, así que nos enfocaremos allí.

#sum F_x # = # m * g * sintheta + 26.0N - f_k #

#sum F_x # = # 9kg * 9.8 (m) / (s ^ 2) * 0.54 + 26.0N- 0.3 * 9kg * 9.8 (m) / (s ^ 2) * 0.83 #

#sum F_x # = # 47.6 + 26N-21.961N #

#sum F_x # = # 51.64N #

Ahora, se le pide que encuentre la velocidad después de t = 2 s y sabe que la v inicial es 0 desde que el cuadro comenzó desde el reposo. Vas a tener que usar 1 de tus ecuaciones cinemáticas.

# v_f = v_o + a * t #

#v_o = 0 #

#t = 2 s #

#v_f =? #

#a =? #

¿Cómo encuentras la aceleración? Bueno, has encontrado la Fuerza neta hacia abajo, así que usas la segunda ley del movimiento de Newton.

# F = m * a #

# 51.64N # = # 9 kg #*#una#

# (51.64N) / (9kg) # = #una#

#una# = # 5.73 (m) / (s ^ 2) #

# v_f = v_o + a * t #

# v_f = 0 # + # 5.73 (m) / (s ^ 2) #*# 2s #

# v_f = 11.46 m / s #

Responder:

# = 11.532ms ^ -1 #

Explicación:

Pregunta

Una caja de 9,00 kg se encuentra en una rampa inclinada a 33,00 sobre la horizontal. El coeficiente de fricción entre la caja y la superficie de la rampa es de 0.300. Se aplica una fuerza horizontal constante F = 26.0 N al cuadro (como se muestra en la Figura a continuación), y el cuadro baja por la rampa. Si el cuadro está inicialmente en reposo, ¿cuál es su velocidad 2.00 s después de aplicar la fuerza?

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Responder

De la figura se desprende claramente que el componente vertical de la fuerza aplicada# Fsintheta # Disminuirá la reacción normal pero su componente horizontal. # Fcostheta #Aumenta la fuerza hacia abajo. Paralelamente al plano de la rampa.

Asi que

# "Reacción normal" N = mgcostheta-Fsintheta #

# "Fuerza de fricción" f = muN #

# "Fuerza descendente neta paralela a la rampa" #

# = mgsintheta + Fcostheta-muN #

# = mgsintheta + Fcostheta-mu (mgcostheta-Fsintheta) #

# "Aceleración hacia abajo" #

#a = 1 / m (mgsintheta + Fcostheta-mu (mgcostheta-Fsintheta)) #

# a = gsintheta + F / mcostheta-mu (gcostheta-F / msintheta) #

Insertando

# m = 9 kg, g = 9.8ms ^ -2, mu = 0.3, F = 26N, theta = 33 ^ @ #

# => a = 9.8sin33 + 26 / 9cos33-0.3 (9.8cos33-26 / 9sin33) #

# => a = 5.337 + 2.423-0.3 (8.219-1.573) ms ^ -2 #

# => a = 5.337 + 2.423-1.994ms ^ -2 ~~ 5.766ms ^ -2 color (rojo) ("redondeado a 3 posiciones decimales") #

Ahora el cálculo de la velocidad 2s después de la aplicación de la fuerza F

#v_i -> "Velocidad inicial" = 0 #

#a -> "Aceleración" = 5.766 ms ^ -2 #

#t -> "Tiempo" = 2s #

#v_f -> "Velocidad final" =? #

# v_f = v_i + axxt #

# => v_f = 0 + 5.766xx2 = 11.532ms ^ -1 #