¿Bloque en plano horizontal. Fisica?

Question

Un bloque de masa de 100 kg está en reposo sobre una superficie plana. El coeficiente de fricción cinética entre el bloque y la superficie es 0.3, y el coeficiente de fricción estática es 0.4. Luego se aplica una fuerza F de magnitud 344 N al bloque, paralela a la superficie. ¿Cual de los siguientes es verdadero?: 

A. El bloque acelerará a través de la superficie a 0.5 m / s2.

B. La fuerza de fricción estática, que es la fuerza de reacción a F por la Tercera Ley de Newton, también tendrá una magnitud de 344 N.

C. El bloque se deslizará por la superficie a una velocidad constante de 0.5 m / s.

D. El bloque permanecerá en reposo.

E. Ninguno de los anteriores.

Answer 1

Dado que la fuerza es aplicada horizontalmente, la aceleración vertical es cero (aᵧ = 0 m/s²) y la fuerza normal será igual al peso del bloque.

∑ Fᵧ = m * aᵧ

m * g - N = 100 * 0 

m * g - N = 0

N = m * g

N = 100 * 9.81 

N = 981 𝐍

Para que el bloque pueda moverse, la fuerza aplicada F debe ser mayor que la fuerza de fricción estática máxima.

Fₑ ₘₐₓ = μₑ N

Fₑ ₘₐₓ = 0.4 * 981

Fₑ ₘₐₓ = 392.4 𝐍

Dado que la Fₑ ₘₐₓ > F, el bloque permanecerá en reposo y la fuerza de fricción Fₑ tendrá la misma magnitud que la fuerza aplicada pero en sentido contrario a esta última.

∑ Fₓ = m * aₓ

F - Fₑ = 100 * 0

F - Fₑ  = 0

Fₑ = F 

Fₑ = 344 𝐍