Enunciado
Determinar la masa de una caja sabiendo que para arrastrarla por una superficie horizontal que tiene un coeficiente de rozamiento µ=0,2 se requiere una fuerza de 500 N. Suponer que la caja se desplaza mediante un movimiento rectilíneo uniforme (m.r.u.)
Solución
Datos
F = 500 N
µ = 0,2
g = 9.8 m/s2
Consideraciones previas
Dado que la caja se mueve con un movimiento rectilíneo uniforme se cumple que el cuerpo se mueve a velocidad constante y por tanto no tiene aceleración:
v = cte
a = 0
Resolución
Aplicando el diagrama de fuerzas y las ecuaciones estudiadas en el apartado de fuerzas y movmiento en un plano horizontal tenemos que:
Ahora partiendo de la expresión de la fuerza de rozamiento podemos calcular la fuerza normal N que actúa sobre la caja:
Dado que el cuerpo se encuentra apoyado sobre un plano horizontal y no se mueve verticalmente, se cumple que N = P, o lo que es lo mismo N = m · g