Fuerza necesaria para desplazar una caja en un ascensor que sube con aceleración (6185)

Imagina que vas en un ascensor hacia el piso 18 de un edificio. El ascensor acelera hacia arriba con aceleración de y hay una caja con libros cuya masa total es de 24 kg. Mientras el ascensor está acelerando hacia arriba, tú empujas la caja horizontalmente para deslizarla con velocidad constante hacia la puerta del ascensor. Si el coeficiente de fricción cinética entre la caja y el piso del elevador es 0.3:

a) Dibuja el diagrama de cuerpo libre sobre la caja.

b) Calcula la magnitud de la fuerza normal.

c) Calcula la magnitud de la fuerza que debes aplicar para desplazar la caja hacia la puerta del ascensor.

Fuerza mínima para arrastrar una caja por una superficie y aceleración cuando la fuerza es mayor (6173)

Una gran caja llena de mercadería, cuyo peso es 1 000 N, está en reposo sobre una superficie horizontal rugosa. Un joven trata de arrastrar la caja tirando con una cuerda que forma un ángulo de con la horizontal.

a) Si el coeficiente de rozamiento estático entre la caja y la superficie es , determina la fuerza mínima que debe hacer el joven para empezar a moverla.

b) ¿Cuál es la fuerza máxima que puede aplicar el joven para que la caja no se despegue del suelo?

c) Si el joven aplica una fuerza de F = 600 N y el coeficiente de roce cinético es , calcula cuánto se demora en arrastrar la caja una distancia de 20 m.

Elongación de dos resortes para que un cuerpo sobre un plano inclinado esté en equilibrio (6126)

El bloque de la figura se encuentra en equilibrio, sujeto por ambos resortes. Los datos son los siguientes: , , m = 10 kg y L = 1 m. Con estos datos, calcula la posición de equilibrio del bloque, esto es, cuánto se comprime el de abajo, o lo que es lo mismo, cuánto se estira el de arriba.

Coeficiente de rozamiento mínimo en un MCU y variación con el radio (6120)

Un hombre está de pie a un metro del borde de un disco giratorio, inmenso, de 50 m de radio. El disco gira a 1 rad/s. Calcula o explica:

a) Coeficiente de rozamiento mínimo que tiene que haber entre el suelo y los zapatos del hombre para que se mantenga quieto y no salga despedido.

b) ¿Qué le sucedería al hombre si avanza un metro hacia el centro del disco?

c) ¿Qué le sucedería al hombre si se aleja medio metro del centro del disco?

Trabajo neto sobre un cuerpo para subirlo por un plano inclinado con rozamiento

Halla el trabajo neto realizado sobre un cuerpo de 4 kg que asciende por un plano cuya pendiente es bajo la acción de una fuerza de 92 N. La altura que asciende es de 5 m y el coeficiente de fricción con el plano es de 0.25. Considera que .