Resolucion del problema 2

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Resolución del problema 2 
 
Se comienza con una buena lectura del problema y análisis del gráfico. 
Y se está en condiciones de efectuar el diagrama de cuerpo libre para ambos cuerpos: 
 
Cuerpo B: Cuerpo C: 
 
 
 
 
 
 
Planteamos ecuaciones aplicando 2da Ley de Newton: ∑ 𝑭 = m a 
 cuerpo B 𝑷𝑩 – T = 0 
 cuerpo C T – mg sen𝜶 - 𝑭𝒓 = 0 
 smm T- – mg sen𝜶 - 𝑭𝒓 + 𝑷𝑩 – T = 0 
 
DESPEJO 𝑷𝑩– mg sen𝜶 = 𝑭𝒓 
 
Reemplazo los valores y obtengo 𝑭𝒓 = - 9,9 (N) 
 
Al obtener un valor negativo, eso significa que la fuerza de roce tiene sentido ascendente, hacia la 
parte alta del plano inclinado. 
 
Cuando se llena el balde y comienza a moverse ese instante es el que se utiliza para calcular el 𝝁𝒆 
coeficiente estático 
 
 
cuerpo B 𝑷′𝑩 – T = 0 
cuerpo C T – mg sen𝜶 - 𝑭𝒓 = 0 
s.m.m. T- – mg sen𝜶 - 𝑭𝒓 + 𝑷′𝑩 – T = 0 
 
despejo 𝑷′𝑩– mg sen𝜶 = 𝑭𝒓 
 
Reemplazo los valores y obtengo 𝑭𝒓𝒆 = 10,5 (N) 
 
La fuerza de roce estática se define como F𝑟𝑒 = 𝑒. N 
La fuerza normal se obtiene de aplicar ∑ 𝑭𝒚 = 0 
 N – mg cos𝜶 = 0 
 por lo tanto N = mg cos𝜶 
 
Se despeja el coeficiente 
𝑒
 = 
F𝑟𝑒
𝑁
 = 
10,5 (𝑁)
𝐦𝐠 𝐜𝐨𝐬𝜶 (𝑵)
 reemplazo valores y se obtiene 
 
𝑒
 = 0,27 
 
 
Para obtener el coeficiente dinámico se considera la aceleración con que se mueven los objetos 
 cuerpo B 𝑷′𝑩 – T = m’ a 
 cuerpo C T – mg sen𝜶 - 𝑭𝒓 = m a 
 s.m.m. T – mg sen𝜶 - 𝑭𝒓 + 𝑷′𝑩 – T = m’ a + m a 
 
despejo la furza e roce - mg sen𝜶 + 𝑷′𝑩 – a( m’ + m) = 𝑭𝒓𝒌 
 
reemplazo valores y se obtiene 𝑭𝒓𝒌 = 6,9 (N) 
 
La fuerza de roce dinámica se define como F𝑟𝑘 = 𝑘.N 
 
Se despeja el coeficiente 
𝐾
 = 
F𝑟𝑘
𝑁
 = 
6,9 (𝑁)
𝐦𝐠 𝐜𝐨𝐬𝜶 (𝑵)
 reemplazo valores y se obtiene 
 
𝑘
 = 0,18