En esta serie de ejercicios resueltos, exploraremos una variedad de problemas que ilustran la aplicación de la fricción en diferentes contextos. Desde calcular la fuerza de fricción necesaria para detener un objeto en movimiento hasta determinar la aceleración de un cuerpo sobre una superficie inclinada, estos ejercicios proporcionarán una base sólida para abordar problemas relacionados con la fricción en diversas situaciones.
Un objeto de 40 N descansa sobre una superficie horizontal. Encuentra la fuerza normal que actúa sobre el objeto.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos la fuerza neta vertical para el sistema, ya que no hay fuerzas horizontales actuando

3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero

4Despejando se obtiene 
Un objeto de 40 N descansa sobre una superficie horizontal y es jalado por una fuerza de 20 N que forma un ángulo de
con la horizontal. Encuentra la fuerza normal que actúa sobre el objeto.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos la fuerza neta vertical para el sistema

3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero

4Despejando se obtiene 
Un objeto de 40 N descansa sobre una superficie horizontal y es empujado por una fuerza de 30 N que forma un ángulo de
con la horizontal. Encuentra la fuerza normal que actúa sobre el objeto.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos la fuerza neta vertical para el sistema

3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero

4Despejando se obtiene 
Un bloque de 100 N está en reposo en un plano inclinado de
. Encuentra la fuerza normal.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos la fuerza neta vertical para el sistema

3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero

4Despejando se obtiene 
Encuentra el ángulo máximo
de la pendiente de un plano inclinado de manera que un bloque de peso W se mantenga en reposo.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos la fuerza neta horizontal y vertical


3Como el sistema se encuentra en equilibrio, las fuerzas netas son iguales a cero


4Despejando
, se obtiene

5Realizando el cociente obtenemos

6Así, el ángulo máximo es

Un objeto de 60 N descansa sobre una superficie horizontal y requiere un tirón de 15 N para comenzar a moverse. Encuentra el coeficiente de fricción estática.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos las fuerzas netas horizontal y vertical para el sistema


3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero. Despejando se obtiene

4Para encontrar el coeficiente de fricción estática, utilizamos la fórmula

Un objeto de 40 N se mueve a velocidad constante sobre una superficie horizontal para lo cual requiere una fuerza tirón de 5 N. Encuentra el coeficiente de fricción cinética.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos las fuerzas netas horizontal y vertical para el sistema


3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero. Despejando se obtiene

4Para encontrar el coeficiente de fricción cinética, utilizamos la fórmula

Se emplea un empuje F, en un ángulo de
por encima de la horizontal para empujar horizontalmente hacia la derecha un bloque de 70 N de manera que su velocidad sea constante. Si
, encuentra la magnitud de F.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos las fuerzas netas horizontal y vertical para el sistema


3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero. Despejando la última ecuación se tiene

4En la primera ecuación sustituimos 

5Ahora sustituimos el valor de
obtenido en la segunda ecuación

6Resolviendo para
se obtiene

Un objeto de peso 50 N se encuentra en reposo sobre un plano inclinado a
. Si
, encuentra la fuerza F paralela al plano y dirigida hacia arriba que hará que el bloque se mueva hacia arriba.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos las fuerzas netas horizontal y vertical para el sistema


3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero. Despejando la última ecuación se tiene

4En la primera ecuación sustituimos
y 

Un objeto de peso 50 N se encuentra en reposo sobre un plano inclinado a
. Si
, encuentra la fuerza F paralela al plano y dirigida hacia arriba que hará que el bloque se mueva hacia abajo.
1 Dibujamos el diagrama de equilibrio

2Calculamos las fuerzas netas horizontal y vertical para el sistema


3Como el sistema se encuentra en equilibrio, la fuerza neta es igual a cero. Despejando la última ecuación se tiene

4En la primera ecuación sustituimos
y 


Muy importante saber las fórmulas y rl conceptos de cada teoría ya que de ellos depende hacer bien las fórmulas
Hola, no entiendo el problema 10 de Problemas resueltos de diagramas espacio-tiempo, me lo podrían explicar mas detalladamente por favor.
Hola si te refieres a la parte de calcular la velocidad de la fórmula [latex]\Delta x’=\frac\Delta x-v\Delta t\sqrtq-\fracv^2c^2[/latex] tendrías que sustituir los datos y te quedaria una ecuación de segundo grado y resolverla con fórmula general.
Como en el ejercicio 6 y 7 resuelve el sistema t1 t2
Hola, el sistema se puede resolver con el método de sustitución, se despeja t1 de la primera ecuación y el resultado se sustituye en la segunda ecuación y como solo queda como variable t2 esta se despeja y después el resultado se sustituye para calcular t1.
La fuerza normal como esta perpendicular a la superfeficie pertenece al eje Y, entonce no seria cos en ves del seno? es el ejercicio 4 qu elo saca con el seno y deberia ser con el coseno o no se si me equivoco
v¹= 1500 m/sy v²=4500 m/s?
Hola esa pregunta que haces es muy importante pues causa mucha confusión, en realidad debe usarse el seno en vez del coseno ya que el ángulo agudo se forma después de los 180 grados y construyendo un triangulo rectángulo el cateto opuesto queda en el eje y lo que implicaría usar la función seno.
Problema no.9 grados 40 en procedimiento 50??
Hola no sé qué artículo te refieres pues revise y no encontre el ejercicio 9 con los datos mencionados.