Siguiente: , Anterior: , Subir: Ejemplos de estática rígida   [Índice general][Índice]


9.11 Ejemplo 11

Un bloque uniforme de 25 kg y 50 cm de arista, como el de la imagen, se encuentra en un plano inclinado 20 grados. Si se desea subir el bloque por la rampa a la mayor velocidad posible (velocidad constante) mediante la fuerza horizontal F ¿Cual es el máximo coeficiente de fricción permitido? ¿Cual es la fuerza a la que corresponde la mayor velocidad?

sr-e11-1


Solución con FísicaLab

Seleccionamos el grupo Estática y, dentro de este, el módulo Estática Sólida. Si la Pizarra contiene elementos, los borramos dando un clic en el icono Borrar todo, y seleccionamos el sistema de unidades SI. Ahora agregamos un elemento Sistema de referencia fijo, un elemento Sólido, dos elementos de sólido y los elementos fuerza y fricción necesarios, tal y como muestra la siguiente imagen:

sr-e11-2

El elemento Sistema de referencia fijo establece el valor de la gravedad por defecto. Para el elemento Sólido, que representa el bloque y que llamamos Bloque, tenemos:


Nombre

Bloque

m

25

xc

25 @ cm

yc

25 @ cm

ang

20


Para el elemento que representa la esquina superior donde esta aplicada la fuerza F, tenemos:


Nombre

Bloque

x

0

y

50 @ cm


Y para la fuerza horizontal:


f

F


Ahora en el elemento que representa la esquina inferior derecha, esta aplicada tanto la normal como la fuerza de fricción. La normal debe estar aplicada aquí, puesto que la mayor velocidad posible corresponde con el volteo inminente (una fuerza un poco mayor y el bloque voltea). Tenemos entonces:


Nombre

Bloque

x

50 @ cm

y

0


Para la fuerza que representa la normal:


f

N

ang

70


Y para la fricción:


Normal

N

ang

20

u

u


Una vez ingresados los datos, damos un clic en el icono de Resolver para obtener la respuesta:


F = 262.970 N ;  N = 320.401 N ;  u = 0.509 ad ;
Estado = success.


Siguiente: Ejemplo 12, Anterior: Ejemplo 10, Subir: Ejemplos de estática rígida   [Índice general][Índice]