E4.8.- La carretilla y su contenido tienen una masa de 40 kg y un centro de masa "G", excluyendo la rueda. La rueda tiene una masa de 2 kg y un radio de giro K0= 0.12 m. Si se suelta del reposo, estando en la posición que se ilustra. Determine su rapidez después de que ha recorrido 4 m por la pendiente. El coeficiente de fricción cinético entre el plano y A es = 0.3. La rueda gira sin deslizar en B.
Figura P4-8
Solución
1).- D.S.F.(y gráfico de posiciones) y D.C.L.(s):
(a)
Figura P4-8a
(b)
Figura P4-8b
(c)
Figura P4-8c
2).-relaciones cinéticas:
a).- En (b):
(1)
b).- En (c):
(2)
c).- En (a):
(3)
(1)en (3):
(4)
(2)= (4):
3).- Por el principio de trabajo y energía cinética; en el sistema: