Calcular las fuerzas en un plano inclinado

Escribe la masa, el ángulo de la rampa y el coeficiente de rozamiento (0 si no hay). Verás si el cuerpo se desliza y con qué aceleración.

Fuerzas en un plano inclinado

Px = m · g · sen α (paralela, hacia abajo) Py = m · g · cos α (perpendicular) N = Py Fr = μ · N

Cuanto más inclinada la rampa, mayor es la parte del peso que tira hacia abajo y menor la que aprieta contra la superficie (y, por tanto, menor el rozamiento).

¿Desliza o no?

Desliza si Px supera el rozamiento máximo, es decir, si tg α > μ. Si desliza, baja con aceleración:

a = g · (sen α − μ · cos α)

Coeficientes de rozamiento orientativos

  • Hielo sobre hielo: 0,03 · Madera sobre madera: 0,25–0,5
  • Goma sobre asfalto seco: 0,7–0,9 · mojado: 0,4–0,5

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la aceleración en un plano inclinado?

Sin rozamiento, a = g · sen α. Con rozamiento, a = g · (sen α − μ · cos α); si sale negativa o cero, el cuerpo no desliza.

¿La aceleración depende de la masa?

No: a = g · (sen α − μ · cos α). Un cuerpo pesado y uno ligero del mismo material bajan igual de rápido.

¿Cómo se mide el coeficiente de rozamiento?

Inclinando la rampa poco a poco hasta que el objeto empieza a deslizar: el coeficiente estático es la tangente de ese ángulo.

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