viernes, 21 de septiembre de 2018

Dinámica – 5 Leyes de la Dinámica


Dinámica  5.
a) Hallar la aceleración de un esquiador que se desliza por la ladera de una colina inclinada 30° con la horizontal, con rozamiento despreciable.

DCL




Según  x ----- > Px = m a
Según  y ---- -> N – Py = 0

Donde

Px = peso según x = P sen 30º
Py = peso según y = P cos 30º
P = peso = m * g
m = masa del esquiador
g = aceleración de la gravedad = 10 m/s2
a = aceleración del esquiador
N = Normal = fuerza que ejerce el piso sobre el esquiador

Reemplazando

Según  x ----- > m 10 m/s2 sen 30º = m a

Despejando a
a = 10 m/s2  0,5 = 5 m/s2  < --------- aceleración del esquiador


b) ¿Cuál será la inclinación de la pista, cuando su aceleración sea 8 m/s²?.

Según  x ----- > Px = m a
Según  y ---- -> N – Py = 0

Donde

Px = peso según x = P sen α
Py = peso según y = P cos α
P = peso = m * g
m = masa del esquiador
g = aceleración de la gravedad = 10 m/s2
a = aceleración del esquiador = 8  m/s2
N = Normal = fuerza que ejerce el piso sobre el esquiador

Reemplazando

Según  x ----- > m 10 m/s2 sen α = m 8 m/s2

Despejando α
α = arco sen (8 m/s2 /10 m/s2 ) =  53,13º  < --------- inclinación de la pista


2 comentarios:

  1. hola, por que se usa seno en X y coseno en Y?

    ResponderEliminar
  2. fijate en el gráfico.
    Alfa es el angulo del plano inclinado, y es el angulo que forma el peso con la dirección perpendicular al plano inclinado.
    Si lo ves como una triángulo pitagórico, P es la hipotenusa, Py el cateto adyacente y Px el cateto opuesto.

    ResponderEliminar