Solución al problema 15.3.10 de la colección de Kepe O.E.

En el problemetroa se da un cuerpo de masa m = 2 kgramo, cuya rapidez inicial es v0 = 4 m/s. El cuerpo se mueve a lo largo de un plano horizontal y recorre una distancia de 16 m antes de detenerse, es necesario determinar el módulo de la fuerza de fricción por deslizamiento entre el cuerpo y el plano. La respuesta es 1.

El problema se puede resolver de la siguiente manera. Usando la ley de conservación de la energía, podemos encontrar el trabajo realizado por la fuerza de fricción que detiene el cuerpo. El trabajo realizado por la fuerza de fricción es igual al cambio en la energía cinética del cuerpo:

A = ΔEk = Ek - Ek0,

donde Ek es la energía cinética del cuerpo en el momento final, Ek0 es la energía cinética del cuerpo en el momento inicial.

La energía cinética de un cuerpo se expresa mediante la fórmula:

Ec = (mv^2)/2,

donde m es la masa del cuerpo, v es la velocidad del cuerpo.

Por tanto, el trabajo realizado por la fuerza de fricción es:

A = (mv^2)/2 - (mv0^2)/2,

donde v0 es la velocidad inicial del cuerpo.

Para determinar el módulo de la fuerza de fricción, es necesario dividir el trabajo de la fuerza de fricción por la distancia recorrida:

A = Fs,

donde F es el módulo de fuerza de fricción, s es la distancia recorrida.

Por tanto, el módulo de la fuerza de fricción es igual a:

F = A/s = ((mv^2)/2 - (mv0^2)/2)/s.

Sustituyendo los valores obtenemos:

F = ((24^2)/2 - (20^2)/2)/16 = 1.

Por tanto, el módulo de la fuerza de fricción por deslizamiento entre el cuerpo y el avión es 1 N.

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Este producto es una solución al problema 15.3.10 de la colección de Kepe O.?. en física. El problema se presenta con un cuerpo con una masa de 2 kg que se mueve a lo largo de un plano horizontal con una velocidad de 4 m/s. El cuerpo se detiene después de recorrer una distancia de 16 metros. Es necesario encontrar el módulo de la fuerza de fricción por deslizamiento entre el cuerpo y el avión.

La solución al problema se basa en la aplicación de la ley de conservación de la energía y fórmulas de energía cinética y trabajo de fricción. Como resultado de los cálculos, resulta que el módulo de la fuerza de fricción por deslizamiento es 1 N.

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Está bien, puedo responder en ruso.

Problema 15.3.10 de la colección de Kepe O.?. se formula de la siguiente manera:

Un cuerpo de masa m = 2 kg se mueve a lo largo de un plano horizontal, al que se le dio una velocidad inicial v0 = 4 m/s. Antes de detenerse, el cuerpo recorrió una distancia de 16 m, es necesario determinar el módulo de fuerza de fricción por deslizamiento entre el cuerpo y el avión.

Para resolver el problema es necesario utilizar las leyes de Newton. Dado que el cuerpo se mueve a lo largo de un plano horizontal, la fuerza de fricción por deslizamiento se dirigirá en dirección opuesta a la dirección del movimiento del cuerpo. Según la segunda ley de Newton, la fuerza de fricción por deslizamiento será igual al producto del coeficiente de fricción por deslizamiento por el peso del cuerpo:

Pie = mmg,

donde Ftr es la fuerza de fricción por deslizamiento, μ es el coeficiente de fricción por deslizamiento, m es la masa corporal, g es la aceleración de caída libre.

Para determinar el coeficiente de fricción por deslizamiento, es necesario utilizar la ecuación del movimiento del cuerpo:

s=v0t + (unt^2)/2,

donde s es la distancia recorrida, v0 es la velocidad inicial, t es el tiempo de movimiento, a es la aceleración.

Dado que el cuerpo se mueve hasta detenerse, su velocidad en el momento final será igual a cero:

v = v0 + a*t = 0.

Se deduce que la aceleración es igual a:

a = -v0/t.

Sustituyendo la expresión de aceleración en la ecuación de movimiento, podemos expresar el tiempo de movimiento:

t = 2s/v0.

Conociendo el tiempo de movimiento, se puede calcular el coeficiente de fricción por deslizamiento:

μ = Pies/(m*g) = Pies/19,6,

donde 19,6 es el valor de la aceleración de la gravedad en la Tierra.

Por lo tanto, para determinar el módulo de la fuerza de fricción por deslizamiento entre un cuerpo y un avión, es necesario calcular el coeficiente de fricción por deslizamiento utilizando las fórmulas anteriores.

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