- Masa del carro, \(m =70 \text{ kg}\)
- Distancia recorrida a lo largo de la pendiente, \(d =50 \text{ m}\)
- Ángulo de la inclinación, \(\theta =45^\circ\)
- Coeficiente de fricción cinética, \(\mu_k =0\) (inclinación sin fricción)
Para encontrar:
- Trabajo realizado en el carro, \(W\)
Solución:
El trabajo realizado sobre el carro está dado por:
$$W =Fd\cos\theta$$
Como la pendiente no tiene fricción, la única fuerza que actúa sobre el carro es la fuerza de gravedad paralela a la pendiente. Esta fuerza está dada por:
$$F =mg\sin\theta$$
Sustituyendo esto en la expresión de trabajo, obtenemos:
$$W =mgd\sin\theta$$
Sustituyendo los valores dados, obtenemos:
$$W =(70 \text{ kg})(9.8 \text{ m/s}^2)(50 \text{ m})\sin45^\circ$$
$$W =15680\text{J}$$
Por lo tanto, el trabajo realizado sobre el carro es 15680 J.