Física UBA XXI 2P Jun 25 T6 – 2 Dinámica

Un hombre desea desplazar una caja de madera de 70 kg de masa sobre un puso rugoso cuyos coeficientes estático y dinámico tiene valores de 0,650 y 0,450 respectivamente

 

 

 

a.     ¿Cuál es el mínimo valor de fuerza con que debe empujar para poder mover a la caja?

 

 

Según x: Froze -  F = 0

Según y: N – P = 0

 

Donde

Froze = fuerza de rozamiento estático máximo = μe N

μe = coeficiente de rozamiento estático = 0,650

N = reacción del plano

P = peso de la caja = m g

m = masa = 70 kg

g = aceleración de la gravedad = 9,8 m/s²

 

Reemplazando y despejando F

F = μe m g = 0,650 * 70 kg 9,8 m/s²  =  446 N

 

 

Si el hombre ha desplazado a la caja a lo largo de 3,50 m con velocidad constante durante 5 seg

 

b.     ¿Cuál es el valor del trabajo realizado por él?

 

Según x: Frozd -  Fb = 0 (velocidad constante)

 

Donde

Frozd = fuerza de rozamiento dinámico = μd N

μd = coeficiente de rozamiento dinámico = 0,450

Fb = fuerza del hombre (ítem b)

 

Reemplazando y despejando Fb

Fb = μd m g

 

 

W = Fb d cos 0°

 

Donde

W = trabajo de la fuerza

Fb = fuerza (ítem b) = μd m g

.d = distancia recorrida = 3,50 m

 

Reemplazando

W = μd m g d = 0,450 * 70 kg 9,8 m/s²   3,50 m = 1,08 x 10^3 J

 

 

c.      ¿Cuál es el valor de la potencia desarrollada por el hombre?

 

Pot = W / t

 

Donde

Pot = potencia

t = tiempo = 5 seg

 

Reemplazando

Pot = 1,08 x 10^3 J / 5 seg = 216 W