Un bloque de masa de 300 g se desliza sobre una superficie rugosa con una velocidad inicial de 1,4 ms, se detiene después del tiempo 0,80 s ¿Qué es la fricción cinética del coeficiente?

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Aquí le mostramos cómo resolver este problema:

1. Comprender las fuerzas:

* gravedad (mg): Actúa hacia abajo.

* Fuerza normal (n): Actúa hacia arriba, igual en magnitud a la fuerza gravitacional para evitar que el bloque se hunda en la superficie.

* fricción (f): Actúa opuesto a la dirección del movimiento, ralentizando el bloque hacia abajo.

2. Aplicar la segunda ley de Newton:

* suma de fuerzas =masa * aceleración

Dado que el bloque se mueve horizontalmente, nos centraremos en las fuerzas en la dirección horizontal. La única fuerza que actúa horizontalmente es la fricción.

* f =ma

3. Relacionar la fricción con el coeficiente de fricción cinética:

* f =μkn

* μK es el coeficiente de fricción cinética

* N es la fuerza normal (igual a mg en este caso)

4. Use la cinemática para encontrar la aceleración:

* Conocemos la velocidad inicial (vi =1.4 m/s), la velocidad final (vf =0 m/s) y el tiempo (t =0.80 s). Podemos usar la siguiente ecuación cinemática para encontrar la aceleración:

* vf =vi + at

5. Resolver el coeficiente de fricción cinética:

a. Encuentra aceleración:

* 0 =1.4 m/s + a (0.80 s)

* a =-1.75 m/s² (negativo porque el bloque está desacelerando)

b. Encuentra la fuerza de la fricción:

* f =ma =(0.300 kg) ( -1.75 m/s²) =-0.525 N

c. Encuentre el coeficiente de fricción cinética:

* f =μkn

* -0.525 n =μK (0.300 kg) (9.8 m/s²)

* μK =-0.525 N / (0.300 kg) (9.8 m / s²)

* μK ≈ 0.18