Problema de dinámica.. Ayudame por favor!
Hola! Espero que me puedas ayudar con este problema, lo estaba resolviendo pero no se como utilizar la fuerza que me dan, este problema viene von gráfico pero voy a hacer lo más especifica posible.
Un bloque de masa M=20Kg esta sobre un plano inclinado de 30 grados, las poleas y las cuerdas son imponderables, el coeficiente de rozamiento estático y cinético respectivamente es 0.3 y 0.2 y la fuerza que jala esta dada por F=(2t elevado al cuadrado + 10)N, g= 9.81 m/s al cuadrado
a. Encuentre el tiempo en que se comienza a mover el cuerpo de masa M
b. Determine el valor de la velocidad de M cuando han transcurrido 5 segundos
La gráfica representa un sistema de un bloque descansando sobre el plano inclinado y sujetado con una polea al otro extremo se encuentra la fuerza F que esta al aire.
Un bloque de masa M=20Kg esta sobre un plano inclinado de 30 grados, las poleas y las cuerdas son imponderables, el coeficiente de rozamiento estático y cinético respectivamente es 0.3 y 0.2 y la fuerza que jala esta dada por F=(2t elevado al cuadrado + 10)N, g= 9.81 m/s al cuadrado
a. Encuentre el tiempo en que se comienza a mover el cuerpo de masa M
b. Determine el valor de la velocidad de M cuando han transcurrido 5 segundos
La gráfica representa un sistema de un bloque descansando sobre el plano inclinado y sujetado con una polea al otro extremo se encuentra la fuerza F que esta al aire.
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Respuesta de chench
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Como la cuerda y la polea son despreciables, podemos suponer que la fuerza se aplica directamente en la masa.
Para la parte "a", sólo nos importa el coef. de roz. estatico (pq el cuerpo está parado de momento), la fuerza de rozamiento debido a este coef, es F=N*coef=M*g*cos(30)*coef=50,92 N, q es la fuerza necesaria para q empieze a moverse.
Debido a la inclinacion del plano M está sometida a una fuerza M*g*sin(30)=98,1.
En el instante inicial la F vale F=2*0+10=10.
La fuerza resultante sobre M es de 98.1 hacia abajo (paralela a la superficie del plano) menos 10 hacia arriba (paralela a la superficie del plano) total 98.1-10=88.1 hacia abajo, que es mayor a la fuerza necesaria para que empiece a moverse, por tanto empezara a moverse en t=0.
Parte b: En t=5 F=2*25+10=60N hacia arriba
La fuerza debida al peso sigue siendo 98,1.
Como ya está en movimiento el coeficiente q nos interesa es el dinámico Froz=M*g*cos(30)*coef.d=33.98 hacia arriba (pq el cuerpo va hacia abajo)
La fuerza resultante es 60-98.1+33.98=-4N Al ser negativa va hacia abajo.
No se de q curso es el problema pero a partir de aqui el nivel de dificultad aumenta considerablemente, debemos sacar la F resultante en función del tiempo (Ftotal=(2*t^2)+10-98+33-98) e integrar la ecuación V=a*t=(F/m)*t entre t=0 y t=5.
Para la parte "a", sólo nos importa el coef. de roz. estatico (pq el cuerpo está parado de momento), la fuerza de rozamiento debido a este coef, es F=N*coef=M*g*cos(30)*coef=50,92 N, q es la fuerza necesaria para q empieze a moverse.
Debido a la inclinacion del plano M está sometida a una fuerza M*g*sin(30)=98,1.
En el instante inicial la F vale F=2*0+10=10.
La fuerza resultante sobre M es de 98.1 hacia abajo (paralela a la superficie del plano) menos 10 hacia arriba (paralela a la superficie del plano) total 98.1-10=88.1 hacia abajo, que es mayor a la fuerza necesaria para que empiece a moverse, por tanto empezara a moverse en t=0.
Parte b: En t=5 F=2*25+10=60N hacia arriba
La fuerza debida al peso sigue siendo 98,1.
Como ya está en movimiento el coeficiente q nos interesa es el dinámico Froz=M*g*cos(30)*coef.d=33.98 hacia arriba (pq el cuerpo va hacia abajo)
La fuerza resultante es 60-98.1+33.98=-4N Al ser negativa va hacia abajo.
No se de q curso es el problema pero a partir de aqui el nivel de dificultad aumenta considerablemente, debemos sacar la F resultante en función del tiempo (Ftotal=(2*t^2)+10-98+33-98) e integrar la ecuación V=a*t=(F/m)*t entre t=0 y t=5.
