Ángulo de inclinación de un plano inclinado por el que resbala una caja de frutas (6747)

Una caja con frutas y verduras de 15 kg de masa es liberada desde el reposo en la parte superior de una rampa sin fricción de 3 m de longitud, con una inclinación respecto a la horizontal. Se desliza hacia abajo alcanzando una velocidad de cuando llega a la base del plano (punto A):

a) Dibuja el diagrama de cuerpo libre (DCL) de la caja en la posición inicial.

b) Escribe la segunda ley de Newton para la caja en las direcciones paralela y perpendicular a la rampa.

c) Encuentra el ángulo que forma la rampa con la horizontal.

d) Suponiendo ahora que el coeficiente de fricción cinética entre la rampa y la caja es , calcula la aceleración del bloque y su rapidez en la base de la rampa (punto A).

Coeficiente de rozamiento cinético entre un bloque unido a otro un plano y un plano (6746)

En la figura de este problema se representan dos bloques de masas y , unidos entre sí por un hilo liviano que inicialmente estaban en reposo.

Determina el coeficiente de rozamiento cinético entre las superficies del bloque A y el plano, sabiendo que el bloque B desciende con una aceleración constante de valor .

Coeficiente de rozamiento cinético y aceleración de un bloque que cae por un plano inclinado (6742)

Un bloque de 200 g desciende con velocidad constante cuando el ángulo de inclinación de un plano es de .

a) Calcula el coeficiente de rozamiento cinético entre el bloque y la superficie del plano.

b) Si se eleva el ángulo hasta los , ¿con qué aceleración descendería el bloque?

Patiadores que se separan al aplicar una fuerza conjunta (6679)

Dos patinadores A y B se encuentran juntos y en reposo cuando se empujan, lo cual los lleva a separarse una distancia de 5.56 m, en un total de 5.72 s. Despreciando la fuerza de rozamiento y sabiendo que la masa del patinador A es de 45 kg y su velocidad es el triple que la del patinador B, responde a las siguientes cuestiones:

a) ¿Cuál es la masa del patinador B? ¿Y su peso?

b) ¿Cuál es la distancia recorrida por cada patinador?

c) ¿Cuál es la velocidad media de desplazamiento de cada uno de los patinadores?

d) ¿Qué leyes de la física mecánica se dan en este movimiento?

e) ¿Cuál ha sido la fuerza que ha llevado al desplazamiento descrito?

Fuerza que deben hacer dos amigos para rescatar a un tercero de un pozo

Alberto y Carlos están ayudando a Damián, cuya masa es de 90 kg a salir de un pozo. Calcula la fuerza que debe ejercer cada uno de ellos para que Damián ascienda con una aceleración de .