Trabajo, calor y energía act 1 BACH
Un cuerpo de 250 g se lanza hacia arriba por un plano inclinado 37º respecto a la horizontal, iniciando el ascenso con una velocidad de 80 m·s-1.
a) Determina la distancia que recorrerá sobre el plano si el coeficiente de rozamiento cinético entre el cuerpo y la superficie del plano vale 0,30.
b) Si el objeto es de hielo y se encuentra a 0ºC, halla la masa que se habrá fundido si consideramos que toda la energía de fricción la absorbe en forma de calor.
Datos: calor latente de fusión del hielo a 0ºC = 333 J·g-1; go = 10 m·s-2
1 Respuesta
El objeto lanzado va en ascenso hasta detenerse más arriba, y volver.
Durrante la subida, si planteas Newton, tendrás dos fuerzas actuantes sobre el objeto, ambas dirigidas hacia la base del plano. Una es la componente paralela al plano Fx y la otra la fuerza de roce Fr.
Fx = mg sen 37° ..................y Froce = mu mg cos 37
La ecuacion de movimiento ( durante el ascenso) = mg sen 37° + mu mg cos 37° = m a
a= (g sen 37° + mu g cos 37°) / m = 10 sen 37° + 0.30 x 10 x cos 37° = 6 + 2.40 = 8.4 m/s^2
Seria la aceleración hacia abajo que soporta el móvil ascendiendo.
La distancia recorrida hasta detenerse seria:
Espacio ascendido = 0 - Vi^2 / 2a = 6400 / 2 x 8.4 = ... aquí me detengo porque me parece que la velocidad inicial del cuerpo es demasiado elevada y da valores del espacio muy elevados. Revisa los datos y volvés.
