Un objeto de masa 28 libras, se mueve sobre un plano horizontal con velocidad constante. Determinar la fuerza aplicada si el coeficiente de rozamiento cinético es de 0.28.
Dado que la caja se mueve con un movimiento rectilíneo uniforme se cumple que el cuerpo se mueve a velocidad constante y por tanto no tiene aceleración:
v = cte
a = 0
Resolución
Aplicando el diagrama de fuerzas y las ecuaciones estudiadas en el apartado de fuerzas y movmiento en un plano horizontal tenemos que:
F−
F
R
= m⋅a ⇒
500 N −
F
R
= m⋅0 ⇒
F
R
=500 N
Ahora partiendo de la expresión de la fuerza de rozamiento podemos calcular la fuerza normal N que actúa sobre la caja:
F
R
=μ ⋅ N ⇒
500 N = 0.2 ⋅ N ⇒
N =2500 N
Dado que el cuerpo se encuentra apoyado sobre un plano horizontal y no se mueve verticalmente, se cumple que N = P, o lo que es lo mismo N = m · g
Datos
F = 500 N
µ = 0,2
g = 9.8 m/s2
Consideraciones previas
Dado que la caja se mueve con un movimiento rectilíneo uniforme se cumple que el cuerpo se mueve a velocidad constante y por tanto no tiene aceleración:
v = cte
a = 0
Resolución
Aplicando el diagrama de fuerzas y las ecuaciones estudiadas en el apartado de fuerzas y movmiento en un plano horizontal tenemos que:
F−
F
R
= m⋅a ⇒
500 N −
F
R
= m⋅0 ⇒
F
R
=500 N
Ahora partiendo de la expresión de la fuerza de rozamiento podemos calcular la fuerza normal N que actúa sobre la caja:
F
R
=μ ⋅ N ⇒
500 N = 0.2 ⋅ N ⇒
N =2500 N
Dado que el cuerpo se encuentra apoyado sobre un plano horizontal y no se mueve verticalmente, se cumple que N = P, o lo que es lo mismo N = m · g
2500 N= m ⋅ 9.8 m/
s
2
⇒
m =
2500 N
9.8 m/
s
2
⇒
m = 255.1 kg