Fuerzas en plano inclinado
Solución — Página 196
Ciencias Naturales 9° · 2025
Continuación del Tema 4: explica las fuerzas que actúan en un objeto sobre un plano inclinado. Descomposición del peso en componentes Px (paralela al plano) y Py (perpendicular). Fuerzas: normal (N), peso (P), fricción (F_R). Ecuaciones: ΣFx = Fr - Px, N = Py, Px = P·sen α, Py = P·cos α.
Contenido de la página
Fuerzas sobre un objeto en plano inclinado
Un plano inclinado es una superficie lisa que forma un ángulo agudo con el suelo.
Fuerzas que actúan
- **F_R**: fuerza de rozamiento o fricción
- P: peso del objeto
- N: fuerza normal
- Py: componente del peso en eje Y
- Px: componente del peso en eje X
- α: ángulo entre el plano y el suelo
Ecuaciones de equilibrio
En el eje Y: N = P_Y
En el eje X: \sum F_X = F_R - P_X
Si se desliza: F_R - P_X = m \cdot a
Descomposición trigonométrica
P_X = P \cdot \sin\alpha P_Y = P \cdot \cos\alpha
Tensión en varias cuerdas
Ejemplos:
- T1 = T2 = 40 N (cuerdas iguales, peso = 80 N)
- T1 = 50 N, T2 = 30 N (cuerdas con ángulos diferentes, peso = 80 N)
Fórmulas y ecuaciones
Px = P·sen α
Py = P·cos α
N = Py
N = P_Y
\sum F_X = F_R - P_X
F_R - P_X = m \cdot a
P_X = P \cdot \sin\alpha
P_Y = P \cdot \cos\alpha
Glosario (2)
- plano cartesiano
- Referencia matemática de dos líneas perpendiculares que ayudan a calcular la magnitud de vectores.
- trigonometría
- Rama de las matemáticas que permite determinar las longitudes y los ángulos de los triángulos.
Temas y conceptos clave
Pídela y la resolveremos antes. Sin registro.
Preguntas que la gente también hace
¿Cómo se descompone el peso en plano inclinado?
¿Qué es Px y Py?
¿Cuándo se desliza un objeto?
- • Fuerzas equilibradas
- • Trigonometría básica
- • Plano cartesiano
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 2049 caracteres
Archivo editorial
Esto quiere decir que, en el N
sistema de fuerzas, la suma
de la tensión de cada una T1=40N 3 T2=40N
de las cuerdas que sostienen Pa Ñ T1=50N T2=30N al objeto equivale a su peso. / S : Si las dos cuerdas tienen la misma longitud y ángulo de inclinación, su tensión es <a igual; caso contrario, cada ee
Shutterstock, 537011128.
cuerda tendrá un valor de ds — Peso = 80N
tension diferente pero, al su- Peso = 80N
marlos, equivaldrán al peso 4 El peso de un objeto que está suspendido en estado de equilibrio equivale a la
del objeto que sustentan. sumatoria de la tensión que soportan cada una de las cuerdas o cables que lo sostienen.
Fuerzas que intervienen en un objeto sobre un plano inclinado
Un plano inclinado es cualquier superficie lisa que forma un ángulo agudo en relación con el suelo, Los objetos que se encuentran sobre un plano inclinado experimentan el siguiente sistema de fuerzas:
F, es la fuerza de rozamiento o fricción.
P es el peso del objeto.
N es la fuerza normal.
P, es la componente del peso en el eje Y. P, es la componente del peso en el eje X.
aes el ángulo que se forma entre el plano inclinado y el suelo.
Sobre este objeto actúa el peso, que para este caso nos resulta útil frag- mentar en sus dos componentes (así comprendemos cómo se contrarres- tan las fuerzas gracias a un plano cartesiano).
En el eje de las Y actúan la fuerza normal y el componente P,, los cuales tienen la misma magnitud por encontrarse en equilibrio. Por otro lado, en el eje de las X están el componente P, y la fricción o rozamiento. Si la mag- nitud de P, es mayor que la fuerza de fricción, el objeto se deslizará hacia este componente del peso; si no es este el caso, el objeto se mantendrá sin deslizarse.
igitudes y los ate Esto se resume en las siguientes ecuaciones: s triángulos. SF, =F,-P, F,.-P.=m-a N=P, Gracias a cálculos trigonométricos, también es posible determinar que:
P,=P-:sena y P,=P-cosa
CN.4.3.7. Explorar, identificar y diferenciar las fuerzas que actúan sobre un objeto estático.
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