Aceleración de un bloque se que empuja, cuando hay rozamiento (7893)

, por F_y_Q

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Considera un cuerpo de 6 kg de masa que está en reposo sobre un plano horizontal rugoso, cuyo coeficiente de rozamiento es 0.3. Una fuerza horizontal de 30 N actúa sobre él. Determina:

a) La aceleración del cuerpo.

b) La reacción del plano de apoyo.

P.-S.

Debes empezar la resolución por el segundo apartado, ya que necesita saber la normal, o fuerza de reacción al peso, para calcular el rozamiento.

b) Como el plano es horizontal y la fuerza que actúa también lo es, la fuerza de reacción del plano es igual al peso:

N = m\cdot g = 6\ kg\cdot 9.8\ \frac{m}{s^2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 58.8\ N}}

a) La fuerza neta sobre el cuerpo será la masa de la fuerza que actúa en el sentido del movimiento y la fuerza de rozamiento, que será horizontal, pero de sentido contrario. La fuerza de rozamiento es:

F_R = \mu\cdot N = 0.3\cdot 58.8\ N = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 17.6\ N}

La fuerza neta es:

F_T = F - F_R = (30 - 17.6)\ N\ \to\ \color[RGB]{0,112,192}{\bm{F_T = 12.4\ N}}

La aceleración del cuerpo la obtienes al aplicar la segunda ley de Newton:

F_T = m\cdot a\ \to\ a = \frac{F_T}{m} = \frac{12.4\ N}{6\ kg} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{2.1\ \frac{m}{s^2}}}}