Supongamos ciertas superficies en las que [tex]\mu_s = 0.7[/tex] y [tex]\mu_k = 0.4[/tex]. ¿Qué fuerza horizontal se requiere para que un bloque de [tex]50 \, \text{N}[/tex] se deslice sobre un piso de madera a rapidez constante?



Answer :

Para resolver este problema, necesitamos determinar la fuerza horizontal necesaria para que un bloque de 50 N se deslice sobre un piso de madera a una velocidad constante. Dado que el bloque se está moviendo a una velocidad constante, la fuerza neta que actúa sobre el bloque debe ser cero. Esto significa que la fuerza de fricción cinética es igual y opuesta a la fuerza horizontal aplicada.

La fricción cinética, que es la fuerza que resiste el movimiento del bloque, se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
[tex]\[ F_k = \mu_k \cdot F_n \][/tex]

Donde:
- [tex]\( F_k \)[/tex] es la fuerza de fricción cinética,
- [tex]\( \mu_k \)[/tex] es el coeficiente de fricción cinética (dado como [tex]\(0.4\)[/tex] en esta situación),
- [tex]\( F_n \)[/tex] es la fuerza normal.

En una superficie horizontal, la fuerza normal [tex]\( F_n \)[/tex] es igual al peso del bloque. Por lo tanto:
[tex]\[ F_n = \text{peso} = 50 \, \text{N} \][/tex]

Ahora sustituimos los valores en la fórmula para calcular la fuerza de fricción cinética.
[tex]\[ F_k = \mu_k \cdot F_n \][/tex]
[tex]\[ F_k = 0.4 \cdot 50 \, \text{N} \][/tex]
[tex]\[ F_k = 20 \, \text{N} \][/tex]

Por lo tanto, la fuerza horizontal requerida para que el bloque de 50 N se deslice sobre el piso de madera a una velocidad constante es de 20 N.