Solución al problema 15.1.10 de la colección de Kepe O.E.

Al frenar, un disco que gira alrededor del eje O se presiona contra dos pastillas de freno con fuerzas F1 = F2 = 100 N. Es necesario calcular el trabajo de las fuerzas de fricción por deslizamiento si el disco tiene un radio r = 0,1 my recorre 10 revoluciones. . El coeficiente de fricción por deslizamiento de la pastilla de freno sobre el disco es f = 0,3. La respuesta al problema es -377.

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Este producto digital es una solución al problema 15.1.10 de la colección de Kepe O.?. en física. La solución se presenta en formato electrónico y está destinada a estudiantes, profesores y cualquier persona interesada en la física.

El problema considera el frenado de un disco de radio r = 0,1 m utilizando dos pastillas de freno con fuerzas F1 = F2 = 100 N y un coeficiente de fricción por deslizamiento de la pastilla sobre el disco f = 0,3. La solución nos permitirá calcular el trabajo de las fuerzas de fricción por deslizamiento cuando el disco frena durante 10 revoluciones.

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El producto en este caso es la solución al problema 15.1.10 de la colección de Kepe O.?.

La tarea consiste en calcular el trabajo de las fuerzas de fricción por deslizamiento al frenar un disco de radio r = 0,1 m durante 10 revoluciones. Para ello es necesario tener en cuenta las fuerzas F1 y F2, iguales a 100 N, con las que se presionan dos pastillas de freno contra el disco, así como el coeficiente de fricción por deslizamiento de la pastilla de freno sobre el disco f = 0,3 .

El problema se puede resolver de la siguiente manera:

1. Encuentre el trabajo total de las fuerzas de fricción para 10 revoluciones del disco. Para ello utilizamos la fórmula del trabajo de fuerza: A = F * s, donde F es la fuerza de fricción por deslizamiento, s es el camino recorrido por el punto de aplicación de la fuerza. El camino s recorrido por el punto de aplicación de la fuerza en 10 revoluciones es igual a 2 * pi * r * 10, donde r es el radio del disco. La fuerza de fricción por deslizamiento es igual a F = f * N, donde N es la fuerza de reacción normal, igual a la suma de las fuerzas F1 y F2. Por tanto, el trabajo total de las fuerzas de fricción será igual a A = F * s = f * N * 2 * pi * r * 10.

2. Sustituye los valores conocidos en la fórmula y resuelve la ecuación: A = 0,3 * (100 + 100) * 2 * pi * 0,1 * 10 = -377 J.

Respuesta: el trabajo de las fuerzas de fricción por deslizamiento al frenar un disco de radio r = 0,1 m durante 10 revoluciones es igual a -377 J.

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