El Sapo Sabio

Un cuerpo de 20 kg asciende por un plano inclinado 30º con una aceleración de 2 m/s². La fuerza de rozamiento vale 2 N. Determina el valor de la fuerza que le está obligando a subir.

Solución:

Datos: m = 20 kg; α = 30º; a = 2 m/s²; F_r = 20 kg

Fuerzas que intervienen:

Descomposición de fuerzas:

Las líneas del mismo color son perpendiculares entre sí, por tanto delimitan ángulos iguales.

Aplicación:

 Fuerzas tangenciales:

F – m g sen α – F_r = m a

F = m g sen α + F_r + m a

F = m (g sen α + a) + F_r

F = 20 kg·[(9,8 m/s²)·sen 30º + (2 m/s²)] + 2 N = 140 N