Foros Ciencias Galilei

Te traigo un problema Galilei, yo lo resolví más o menos pero no coincide con la resolución del libro.

Haciendo las consideraciones necesarias, determinar la fuerza normal y la fuerza tangencial ejercida por la carretera sobre las ruedas de una bicicleta cuando (a) cuando el ciclista asciende por una carretera de pendiente 8% a velocidad constante y (b) cuando desciende por la misma pendiente a velocidad constante. (Una pendiente de 8% significa que el ángulo de inclinación está dado por tg θ = 0,08.)

Aqui tienes el diagrama de fuerzas para la bici:



Descompongamos las fuerzas en y, segun el sistema puesto en el plano:

N-mgcosβ=0 ⇒ N=mgcosβ.

Este valor no se modifica si el cuerpo sube o baja, luego será constante.

Ahora, si sube, la fuerza tangencial es aquella que va en la direccion de movimiento, luego, descomponiendo esas fuerzas en x tenemos:

F-mgsenβ=ma, pero como el cuerpo va con velocidad constante, a=0, luego:

F=mgsenβ.

Si el cuerpo baja, tenemos que:

-F-mgsenβ=-ma, la aceleracion es (-) ya que va en el sentido negativo del eje de las x, luego a=0, asi:

F=-mgsenβ.