1. Comprender las fuerzas
* peso (w): La fuerza de la gravedad que actúa sobre el bloque. Su magnitud es 110 N.
* Fuerza normal (n): La fuerza ejercida por la inclinación en el bloque, perpendicular a la superficie.
* Fuerza de fricción (f): La fuerza que se opone al movimiento potencial del bloque por la inclinación. Es fricción estática porque el bloque está en reposo.
* Componente del peso paralelo a la inclinación (w_parallel): Este es el componente del peso que reduce el bloque por la inclinación.
2. Diagrama del cuerpo libre
Dibuja un diagrama de cuerpo libre del bloque, mostrando todas las fuerzas que actúan sobre él. Esto lo ayudará a visualizar el problema.
3. Calcule los componentes del peso
* w_parallel =w * sin (θ)
* W =110 N
* θ =32 °
* W_parallel =110 n * sin (32 °) ≈ 58.2 n
* w_perpendicular =w * cos (θ)
* W =110 N
* θ =32 °
* W_perpendicular =110 n * cos (32 °) ≈ 93.4 n
4. Determine la máxima fuerza de fricción estática
* f_max =μ_s * n
* μ_s =0.35 (coeficiente de fricción estática)
* N =w_perpendicular ≈ 93.4 n
* f_max =0.35 * 93.4 n ≈ 32.7 n
5. Compare las fuerzas
* La fuerza tirando del bloque hacia abajo la inclinación (w_parallel) es 58.2 N.
* La fuerza de fricción estática máxima (f_max) es 32.7 N.
Dado que la fuerza de fricción estática máxima es menor que el componente del peso que tire del bloque hacia abajo, el bloque se deslizaría por la inclinación si no hubiera otras fuerzas que actuaran sobre él.
6. Fuerza debido a la fricción
Debido a que el bloque se mantiene inmóvil, la fuerza de fricción es igual al componente del peso paralelo a la inclinación:
* f =w_parallel =58.2 n
Por lo tanto, la fuerza debida a la fricción que sostiene el bloque inmóvil es 58.2 n.
