• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  Science >> Ciencia >  >> Física
    Un bloque de 6 kg se empuja 8 m hacia arriba en un plano inclinado de grado aproximado mediante una fuerza horizontal de 75 N si la velocidad inicial de 2 ms y la fricción cinética de 25 N se oponen al movimiento.
    El trabajo realizado por la fuerza horizontal al mover el bloque hacia arriba en el plano inclinado es:

    $$W =Fd\cos\theta =(75 \text{ N})(8 \text{ m})\cos37° =466,51 \text{ J}$$

    El trabajo realizado por la fuerza de fricción cinética en oposición al movimiento es:

    $$W_f =-f_kd =-(25 \text{ N})(8 \text{ m}) =-200 \text{ J}$$

    El cambio en la energía cinética del bloque es:

    $$\Delta K =K_f - K_i =\frac{1}{2}mv_f^2 - \frac{1}{2}mv_i^2$$

    Podemos utilizar la conservación de la energía para relacionar el trabajo realizado por las fuerzas con el cambio de energía cinética:

    $$W + W_f =\Delta K$$

    Sustituyendo los valores que hemos calculado, obtenemos:

    $$466,51 \text{ J} - 200 \text{ J} =\frac{1}{2}(6 \text{ kg})v_f^2 - \frac{1}{2}(6 \text{ kg} )(2 \text{ m/s})^2$$

    Resolviendo para $v_f$, obtenemos:

    $$v_f =5.24 \text{ m/s}$$

    Por lo tanto, la rapidez del bloque al final del desplazamiento de 8 m es 5.24 m/s.

    © Ciencia https://es.scienceaq.com