Math Problem Statement

Puedes resolver ejercicio 13?

¿Cuál es el módulo de la mínima fuerza que se debe aplicar al bloque de 20 N, para evitar que se deslice hacia abajo, entre el bloque y la pared se tiene μs = 0.8?

Solution

Claro, vamos a resolver el ejercicio 13 paso a paso. El problema nos pide determinar la fuerza mínima FF que debe aplicarse para que el bloque no se deslice hacia abajo, considerando lo siguiente:

  • Peso del bloque: 20N20 \, \text{N}
  • Coeficiente de fricción estática (μs\mu_s): 0.80.8

Análisis del problema

Para evitar que el bloque se deslice hacia abajo:

  1. La fuerza de fricción estática fsf_s debe equilibrar el peso del bloque WW. fsWf_s \geq W

  2. La fuerza de fricción estática máxima fsmaxf_s^{\text{max}} se calcula como: fsmax=μsNf_s^{\text{max}} = \mu_s \cdot N donde NN es la fuerza normal, que en este caso es proporcionada por la fuerza horizontal FF que aplicamos sobre el bloque.

  3. Para que el bloque no se deslice: μsFW\mu_s \cdot F \geq W

  4. Despejamos FF para encontrar la fuerza mínima: F=WμsF = \frac{W}{\mu_s}


Sustitución de valores

  • W=20NW = 20 \, \text{N}
  • μs=0.8\mu_s = 0.8

Sustituyendo en la fórmula: F=200.8F = \frac{20}{0.8}

F=25NF = 25 \, \text{N}


Respuesta final

La fuerza mínima que debe aplicarse es: 25N\boxed{25 \, \text{N}}


¿Te gustaría que explique algún paso en más detalle o resuelva otro ejercicio relacionado?

Aquí tienes 5 preguntas relacionadas para practicar:

  1. ¿Cómo afecta un coeficiente de fricción menor al valor de FF?
  2. Si el peso del bloque aumenta, ¿cómo cambia la fuerza mínima necesaria?
  3. ¿Qué sucede si se aplica una fuerza mayor que FF? ¿Se mantendrá el bloque en reposo?
  4. ¿Cómo se calcula la fuerza de fricción cinética si el bloque empieza a moverse?
  5. ¿Qué papel juega la fuerza normal en este tipo de problemas?

Tip: Siempre verifica si el problema está en equilibrio estático o dinámico antes de calcular fuerzas.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Static Friction
Normal Force
Equilibrium of Forces

Formulas

f_s >= W
f_s^max = μ_s * N
F = W / μ_s

Theorems

Newton's First Law of Motion

Suitable Grade Level

Grades 10-12