Este documento describe cómo calcular la fuerza necesaria (F) para subir un bloque (masa A) con una velocidad constante, dado el peso del bloque (wA=200N) y el coeficiente de fricción estático (μs=0,25). Se trazan diagramas de cuerpo libre y se aplican ecuaciones de la ley del seno para determinar que F=128,004N.

1. Universidad Fermín Toro
Escuela de Ingeniería Mantenimiento Mecánico
Mecánica Estática SAIA
Determine la Fuerza necesaria para subir el Bloque A con velocidad constante si el
peso del mismo es wA=200N y μs=0,25; Desprecie el Peso de la cuña B, (sugerencia
haga diagrama de cuerpo libre y aplique ecuaciones).
∅𝑠 = 𝑡𝑎𝑛−1 𝜇 𝑠 = 𝑡𝑎𝑛−10,25
∅𝑠 = 11,31º
Porla leydel Seno:
Del triángulo de fuerza de la masa B:
F
Masa A
WA
R1
R2
R3
Diagramas de cuerpo libre
R2 32,62
68,69
180º-32,62º-68,69º = 78,69º
90º-21,31º = 68,69º
78,69
21,31
57,38
90º-21,31º - 11,31º = 57,38º
101,31º
180º-21,31º-57,38º = 101,31º
Masa B
x
y
F10°
A

2. 𝑅2
𝑠𝑒𝑛78,69
=
𝐹
𝑠𝑒𝑛32,62
𝑅2 =
𝐹
𝑠𝑒𝑛32,62
𝑠𝑒𝑛78,69 [1]
Del triángulo de fuerza de la masa A:
𝑅2
𝑠𝑒𝑛101,31
=
𝑊𝐴
𝑠𝑒𝑛57,38
𝑅2 =
𝑊𝐴
𝑠𝑒𝑛57,38
𝑠𝑒𝑛101,31 [2]
De [1] y [2]:
𝐹
𝑠𝑒𝑛32,62
𝑠𝑒𝑛78,69 =
𝑊𝐴
𝑠𝑒𝑛57,38
𝑠𝑒𝑛101,31
𝐹 =
𝑊𝐴 · 𝑠𝑒𝑛101,31
𝑠𝑒𝑛57,38
·
𝑠𝑒𝑛32,62
𝑠𝑒𝑛78,69
𝐹 =
200𝑁 · 𝑠𝑒𝑛101,31
𝑠𝑒𝑛57,38
·
𝑠𝑒𝑛32,62
𝑠𝑒𝑛78,69
𝐹 = 128,004𝑁