Foros Ciencias Galilei

Hola, necesito ayuda con el siguiente problema que no me sale.

Sobre la plataforma de un camión se encuentra una caja de 20 kg de masa. Los coeficientes estático y cinético entre la caja y la plataforma valen 0.1 y 0.06, respectivamente. Calcular la aceleración que adquiere la caja con respecto al camión cuando este:
a) tiene una aceleración de 0.5 m/s². Sol=0.
b) tiene una aceleración de 1 m/s². Sol= -0.412 m/s²
c) frena a razón de 2 m/s². Sol= 1.412 m/s²

Hola Juan Carlos,

Vete mirando este:

Hola,



La fuerza que arrastra a la caja es el rozamiento estático que tira en el sentido en el que acelera el camión pues la caja tiende a quedarse donde estaba (vista desde el camión, hacia atrás).

Aplicando la ley de Newton:

Fr = m·a      =>    μ·N = m·a        =>      μ·m·g = m·a  =>   a = μ·g

Para que la caja no resbale la aceleración del camión debe cumplir:

a ≤ μ·g

μ·g = 0,1·10 = 1 > 0.5 m/s²  Por lo tanto no resbala. Respecto del camión a = 0




Tomando   g = 9,8 m/s²:

a = 0,06·9,8 = 0,588 m/s²

a'_c = a - a_c = 0,588 - 1 = -0,412 m/s²




En este caso como la aceleración es mayor que 1 (máxima fuerza de rozamiento estático), el cuerpo resbala y actúa el rozamiento cinético (camión frenando):

-fr = m·a    =>    -μ_c·m·g  = m·a      =>     a = -μ_c·g = 0.06·9,8 = - 0.588 m/s²

Respecto del camión, hacemos aceleraciones relativas. Cambio sistema de referencia:

a'_c = a - a_c

a'_c = - 0,588 - (-2) = 2 - 0,588 = 1,412 m/s²       (He tomado g = 10 m/s²)

Ahhh vale muchas gracias ahora esta mas claro muchas graciass.

Holita,

Mira mi respuesta de nuevo (mi mensaje). Lo he completado con el error del apartado b) corregido. Además lo he recalculado con g = 9,8 m/s² para clavar la solución.