fisica

Una silla de 12.0 kg de masa descansa en un piso horizontal, que tiene cierta fricción. Usted empuja la silla con una fuerza F=40.0 N dirigida con un ángulo de 37.0º bajo la horizontal y la silla sedesliza sobre el piso. Use su diagrama y las leyes de newton para calcular la fuerza normal que el piso ejerce sobre la silla.








Vamos a ver. Tenemos los siguientes datos: masa m= 12Kg, Fuerza F = 40 N con ángulo de 37º bajo la horizontal (de abajo hacia arriba), Fuerza de fricción f = "cierta fricción" según la redacción del problema. Vamos a encontrar la Fuerza Normal FN (quesiempre actúa de abajo hacia arriba), que actúa sobre la silla al momento de aplicar F. Tenemos que notar que al momento de aplicar F, la silla se desliza sobre el piso. La f siempre actúa en sentidocontrario a F.

Primero vamos a convertir la masa m de la silla, en peso W.

W = m * g(constante de aceleración de la gravedad) = 12 Kg * 9.8 m/s^2

W = 117.6 N, de arriba hacia abajo.Después vamos a convertir los 40 N con dirección de 37º bajo la horizontal, en sus componentes en x y en y (Fx y Fy). Vamos a suponer que F tiene un sentido de izquierda a derecha, para simplificar lasconsideraciones. Tenemos que

Fx = F * cos 37º = 40 N * cos 37º = 31.95 N de izquierda a derecha.

Fy = F * sen 37º = 40 N * sen 37º = 24.07 N de abajo hacia arriba.

Ahora seguimos con eldiagrama vectorial de cuerpo libre, que queda de ésta forma:

+ (Fx = 31.95 N) - (Ff) en el eje X

+ (Fy = 24.07 N) + (FN = ?) - (W = 117.6 N) en el eje Y

Como no nos dan datos de cuántadistancia recorre la silla bajo la acción de F, podemos considerar que F se aplica durante un tiempo indefinido, y que durante todo éste tiempo, la silla se mueve de forma constante bajo la acción de F.Vamos a considerar que la silla únicamente se desliza por el piso, sin ladearse, inclinarse o levantarse bajo la acción de Fx. Si la silla se mueve bajo éstas consideraciones de forma constante, podemos...