Otras carreras Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

[jorgelafuente]

Hola, qué tal. Puedo hallar el trabajo de la fuerza de rozamiento si no tengo el coeficiente de rozamiento cinemático. Existe alguna forma? O debo hallar el coeficiente primero?

[[Beto]]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

Hola, qué tal. Puedo hallar el trabajo de la fuerza de rozamiento si no tengo el coeficiente de rozamiento cinemático. Existe alguna forma? O debo hallar el coeficiente primero?

Recuerda que el trabajo de las fuerzas no conservativas es igual a la variación de la energía mecánica ... entonces si en tu ejercicio la única fuerza no conservativa es el rozamiento ya lo tienes fácil para resolver.

[jorgelafuente]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

No, también actúa una fuerza F de 60N, es sobre un plano inclinado, la fuerza F es horizontal y se aplica a un bloque de 4 Kg. Como dato me da también que luego de avanzar 1 m tiene una rapidez de 1,2 m/s. Cómo debería plantearlo?

[[Beto]]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

No, también actúa una fuerza F de 60N, es sobre un plano inclinado, la fuerza F es horizontal y se aplica a un bloque de 4 Kg. Como dato me da también que luego de avanzar 1 m tiene una rapidez de 1,2 m/s. Cómo debería plantearlo?

¿Podrías escribir el enunciado completo del ejercicio y una gráfica si lo tuviera?

[jorgelafuente]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

Un bloque de 4 Kg, inicialmente en reposo, asciende en un plano inclinado 37º con rozamiento, bajo la acción de una fuerza horizontal de 60 N. Si luego de avanzar 1m tiene una rapidez de 1,2 m/s. Calcule el trabajo de la fuerza de rozamiento y el coeficiente de rozamiento cinemático. El trabajo de la fuerza de rozamiento debe dar -21,6 Julios y el coeficiente de rozamiento cinemático debe dar 0,32.

Aquí una gráfica: http://img51.imageshack.us/img51/7107/rozejercicio.jpg

[[Beto]]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

Un bloque de 4 Kg, inicialmente en reposo, asciende en un plano inclinado 37º con rozamiento, bajo la acción de una fuerza horizontal de 60 N. Si luego de avanzar 1m tiene una rapidez de 1,2 m/s. Calcule el trabajo de la fuerza de rozamiento y el coeficiente de rozamiento cinemático. El trabajo de la fuerza de rozamiento debe dar -21,6 Julios y el coeficiente de rozamiento cinemático debe dar 0,32.

Aquí una gráfica: http://img51.imageshack.us/img51/7107/rozejercicio.jpg

Ah bueno, entonces toma en cuenta que el trabajo neto es igual a la variación de la energía cinética, es decir:

$$\Delta T=W_{\text{roz}}+W_{F}+W_{\text{peso}}$$

luego

$$\frac{1}{2}mv^2=W_{\text{roz}}+Fd\cos\alpha-mgd\sin\alpha$$

de ahí podrás despejar el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento, luego para encontrar el coeficiente de rozamiento basta que realices un diagrama de cuerpo libre y tomes en cuenta que $W_{\text{roz}}=-\mu Nd$

[jorgelafuente]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

$Wroz = -\mu.m.g.cos\alpha.d$ ?

[[Beto]]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

$Wroz = -\mu.m.g.cos\alpha.d$ ?

Me parece que no, ya que te haz olvidado de la fuerza F al momento de calcular la normal.

[jorgelafuente]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

Cómo sería entonces? Estoy medio mareado con esa fuerza horizontal. Es que no logro ver bien de qué modo se puede sumar a la normal. Pero me esfuerzo por entenderlo y no puedo.

[[Beto]]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

Cómo sería entonces? Estoy medio mareado con esa fuerza horizontal. Es que no logro ver bien de qué modo se puede sumar a la normal. Pero me esfuerzo por entenderlo y no puedo.

Pues tienes que descomponer las fuerzas en dos una perpendicular al plano y otra paralela al plano, la suma de las componentes perpendiculares serán las que debas de tomar en cuenta para calcular la normal. Es decir de la misma forma que consideraste la componente normal del peso considera también la componente normal de la fuerza.

[jorgelafuente]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

Gracias. Nunca se me hubiera ocurrido incluir al trabajo de la Fuerza Peso en la ecuación de Trabajo Neto, siempre debo tenerla en cuenta? O sólo para plano inclinado?

[[Beto]]

Re: Trabajo de la fuerza rozamiento y coeficiente de rozamiento

Gracias. Nunca se me hubiera ocurrido incluir al trabajo de la Fuerza Peso en la ecuación de Trabajo Neto, siempre debo tenerla en cuenta? O sólo para plano inclinado?

Siempre que realice trabajo, recuerda que una fuerza no realiza trabajo únicamente cuando es perpendicular a la trayectoria.