E4 7 Plano inclinado

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E 4.7 Plano inclinado
M. en E. Fernando Jiménez Valencia
Abril - 2020
Un bloque de concreto de está en reposo en un plano inclinado a . Si el coeficiente de fricción cinética entre el bloque y el piso de concreto es de . ¿Qué fuerza paralela al plano y dirigida hacia arriba de esté, hará que el bloque se mueva: (a) hacia arriba del plano con una rapidez constante y (b) hacia abajo del plano con una rapidez constante.
Solución (a):
Como existe fricción entre el piso y el bloque, el movimiento del bloque hacia arriba, hace que se presente una fuerza de fricción cinética hacia abajo, contraria a su movimiento.
Bloque moviéndose hacia arriba
Diagrama de cuerpo libre
 se tiene: ecuación I 
 se tiene: ecuación II
Componentes de las fuerzas para el cuerpo 
	Fuerza	Ángulo ()	Componente x	Componente y
	P			
			0	
				
				
Aplicando la primera condición de equilibrio se tiene lo siguiente:
De la ecuación II se obtiene la tensión:
De la ecuación I, se obtiene la fuerza paralela al plano inclinado: 
Cuando el bloque se mueve hacia arriba con una rapidez constante.
 
Solución (b): Se observa, que el sistemas de ecuaciones es el mismo y sólo cambia el signo de la fuerza de fricción.
Despejando se obtiene que la fuerza:
 
Cuando el bloque se mueve hacia abajo con una rapidez constante.
Como el bloque va hacia abajo, la fuerza de fricción cinética , ahora es positiva (hacia arriba) contraria movimiento del bloque. Por lo tanto, la ecuación I es:
Tippens, P. (2011). Física conceptos y aplicaciones. 78-79 pp. Séptima edición. Editorial McGraw-Hill.
Pérez, H. (2015). Temas selectos de física. Serie integral por competencias. Segunda reimpresión. Grupo Editorial Patria.
Referencias bibliográficas