Física · 1º Bachillerato
Plano inclinado
Entiende visual y cuantitativamente por qué el bloque puede quedarse en reposo o deslizar según el ángulo, el rozamiento y la fuerza aplicada.
θ30°N42,44 NFres13,89 N
P: pesoP∥: componente del pesoP⊥: componente del pesoN: normalFf: rozamientoFap: fuerza aplicadaFres: resultante
Fuerzas del sistema
| Mag. | Substitució | Valor |
|---|---|---|
| Descomposición del peso | ||
| Pm·g | 5,0·9,8 | 49,00 N |
| P∥P·sin θ | 49,00·sin 30° | 24,50 N |
| P⊥P·cos θ | 49,00·cos 30° | 42,44 N |
| Normal y rozamiento | ||
| NP⊥ | = P⊥ | 42,44 N |
| Ff,maxμs·N | 0,40·42,44 | 16,97 N |
| Ff,kμk·N | 0,25·42,44 | 10,61 N |
| Ffaplicada | El rozamiento estático se adapta hasta un máximo. Si no es suficiente, el bloque desliza y actúa el rozamiento cinético. | -10,61 N |
Movimiento
| Mag. | Substitució | Valor |
|---|---|---|
| Movimiento y aceleración | ||
| FmotorP∥+Fap | 24,50+0,00 | 24,50 N |
| FresFm+Ff | 24,50+-10,61 | 13,89 N |
| aFres/m | 13,89/5,0 | 2,78 m/s² |
| Ángulo crítico | ||
| θcritarctan μs | arctan 0,40 | 21,80° |
Estado del bloque
La resultante es positiva, por tanto la aceleración es hacia abajo por el plano.
Tomamos positivo hacia abajo por el plano.
Puntos clave
- El peso siempre es vertical y vale P = m·g.
- P∥ = m·g·sin(θ) y P⊥ = m·g·cos(θ).
- El rozamiento se opone a la tendencia de movimiento.
- Si el rozamiento estático no alcanza el máximo necesario, el bloque desliza.
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