Solución al problema 14.3.15 de la colección de Kepe O.E.

Resolviendo el problema del coeficiente de fricción por deslizamiento.

Supongamos que un cuerpo, al que se le dio una velocidad inicial de v0 = 5 m/s, se deslizó a lo largo de un plano horizontal irregular y se detuvo después de 1 segundo. Necesitamos encontrar el coeficiente de fricción por deslizamiento.

Para resolver este problema usaremos la ley de conservación de la energía. Inicialmente el cuerpo tenía energía cinética igual a:

Yo = (mv0^2)/2,

donde m es la masa corporal, v0 es la velocidad inicial.

Después de detenerse, la energía cinética del cuerpo se vuelve cero y toda la energía se gasta en superar la fuerza de fricción por deslizamiento. Entonces podemos escribir:

µmgd = (mv0^2)/2,

donde μ es el coeficiente de fricción por deslizamiento, g es la aceleración de caída libre, d es la distancia recorrida por el cuerpo antes de detenerse.

Para encontrar el coeficiente de fricción por deslizamiento, debes expresarlo a partir de la ecuación:

µ = (mv0^2)/(2mgd).

Sustituyendo los valores conocidos obtenemos:

µ = (5^2)/(2*9,81*1) ≈ 0,51.

Respuesta: el coeficiente de fricción por deslizamiento es 0,51.

Solución al problema 14.3.15 de la colección de Kepe O..

En la tienda de artículos digitales puedes adquirir la solución al problema 14.3.15 de la colección de Kepe O.. Este problema se refiere a la determinación del coeficiente de fricción por deslizamiento de un cuerpo sobre un plano horizontal rugoso.

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Tenga en cuenta que la solución al problema está destinada a ser una referencia y una ayuda didáctica, y no una tarea ya preparada. Úselo sabiamente y respete las reglas de integridad académica.

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Solución al problema 14.3.15 de la colección de Kepe O.?. Consiste en determinar el coeficiente de fricción por deslizamiento de un cuerpo sobre un plano horizontal rugoso. En el problema se conoce la velocidad inicial del cuerpo, igual a v0 = 5 m/s, el tiempo durante el cual el cuerpo se detuvo, igual a 1 segundo, y la aceleración de la gravedad igual a g = 9,81 m/s².

Para resolver el problema se utiliza la ley de conservación de la energía. Inicialmente, el cuerpo tenía energía cinética, que después de detenerse se vuelve igual a cero, y toda la energía se gasta en superar la fuerza de fricción por deslizamiento. Entonces podemos escribir la ecuación:

µmgd = (mv0^2)/2,

donde μ es el coeficiente de fricción por deslizamiento, m es la masa del cuerpo, d es la distancia recorrida por el cuerpo antes de detenerse.

Para determinar el coeficiente de fricción por deslizamiento, es necesario expresarlo a partir de la ecuación sustituyendo valores conocidos:

μ = (mv0^2)/(2mgd) = (5^2)/(29.811) ≈ 0,51.

Por tanto, la respuesta al problema es 0,51. Si compras una solución a un problema en una tienda de productos digitales, recibirás una solución paso a paso, fórmulas y una respuesta numérica con un hermoso diseño html. Sin embargo, recuerde que la solución al problema está destinada a ser una referencia y una ayuda didáctica, y no una tarea ya preparada. Úselo sabiamente y respete las reglas de integridad académica.

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Problema 14.3.15 de la colección de Kepe O.?. Consiste en determinar el coeficiente de fricción por deslizamiento de un cuerpo sobre una superficie horizontal rugosa. Según la condición, el cuerpo tiene una rapidez inicial v0 = 5 m/s y se detiene 1 segundo después del inicio del movimiento.

Para resolver el problema, puede utilizar la ecuación de movimiento de un cuerpo: v = v0 - at, donde v es la velocidad final del cuerpo, a es la aceleración, t es el tiempo de movimiento. Además, usando las leyes de Newton, podemos escribir la ecuación para la fuerza de fricción Ftr = μN, donde μ es el coeficiente de fricción por deslizamiento, N es la fuerza de reacción del soporte.

Para determinar el coeficiente de fricción, es necesario encontrar la fuerza de fricción, que se puede expresar mediante la aceleración y la masa corporal: Ftr = ma. Sabiendo que el cuerpo se ha detenido, podemos escribir la ecuación v = 0, lo que implica que a = v0/t.

Así, obtenemos la ecuación para encontrar el coeficiente de fricción: μ = Ftr/N = ma/mg = a/g, donde g es la aceleración de caída libre.

Sustituyendo los valores conocidos, obtenemos: μ = a/g = v0/(gt) = 5/(9,81*1) ≈ 0,510. La respuesta coincide con la indicada en el planteamiento del problema.

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