Respuesta :
Datos:
- Fuerza (F) = 10 N
- Ángulo de inclinación (θ) = 37°
- Masa del bloque (m) = 4 kg
- Distancia recorrida (d) = 100 m
- Velocidad inicial (v₀) = 0 m/s (parte del reposo)
Descomponer la fuerza F en sus componentes horizontal (Fₓ) y vertical (F_y).
- Fₓ = F × cos(θ) = 10 N × cos(37°) ≈ 7.986 N
- F_y = F × sin(θ) = 10 N × sin(37°) ≈ 6.018 N
Calcular la aceleración del bloque usando la Segunda Ley de Newton (ΣF = ma).
- ΣFₓ = ma
- 7.986 N = 4 kg × a
- a ≈ 1.997 m/s²
Calcular la velocidad final del bloque usando la ecuación de cinemática (v² = v₀² + 2ad).
- v² = 0² + 2 × 1.997 m/s² × 100 m
- v² ≈ 399.4 m²/s²
- v ≈ 19.985 m/s
Calcular el trabajo realizado por la fuerza F usando la fórmula (W = Fd).
- W = 7.986 N × 100 m ≈ 798.6 J
Calcular el tiempo que tarda el bloque en recorrer la distancia usando la ecuación de cinemática (v = v₀ + at).
- 19.985 m/s = 0 + 1.997 m/s² × t
- t ≈ 10.008 s
Calcular la potencia desarrollada por la fuerza F usando la fórmula (P = W/t).
- P = 798.6 J ÷ 10.008 s ≈ 79.8 W
la potencia desarrollada es aproximadamente 79.8 W.