Let's solve the questions step by step, with explanations and the final answers at the end. --- ## **A) Gráfica de Fuerza (N) vs Tiempo (s)** **Paso 1:** **Explicación:** Cuando jalas la caja, la **fuerza registrada por el sensor** aumenta hasta que la caja empieza a moverse. - **Primera etapa (Fricción estática):** La fuerza crece hasta llegar a un valor máximo (fuerza de fricción estática máxima \( f_{s,max} \)). - **Segunda etapa (Fricción cinética):** Cuando la caja comienza a moverse, la fuerza cae ligeramente y se mantiene constante (fuerza de fricción cinética \( f_k \)). **Representación gráfica:** ```plaintext Fuerza (N) │ _______ ← Fricción estática máxima (pico) │ / │ / │_______/---------------- ← Fricción cinética (constante) │ └─────────────────→ tiempo (s) ``` - El primer segmento inclinado representa el aumento de fuerza hasta el máximo estático. - El siguiente segmento horizontal indica el valor constante de fricción cinética. **Explicación final paso 1:** - El **pico** es la fricción estática máxima. - El **segmento horizontal** es la fricción cinética. --- ## **B) Coeficientes de fricción estático y cinético** **Paso 2:** **Explicación:** La pendiente de la gráfica \( y = mx + b \) representa la fuerza de fricción frente a la fuerza normal. - **Pendiente fricción estática:** \( m_{estático} = .57 \) - **Pendiente fricción cinética:** \( m_{cinético} = .38 \) El **coeficiente de fricción** es la pendiente de la curva: - Coeficiente de fricción estático \( \mu_s \) ≈ .57 - Coeficiente de fricción cinético \( \mu_k \) ≈ .38 **Explicación final paso 2:** - **\(\mu_s = .57\)** (estático, mayor) - **\(\mu_k = .38\)** (cinético, menor) --- ## **C) Plano inclinado y afirmaciones** **Paso 3:** **Explicación:** Para el plano inclinado, el **coeficiente de fricción estático** se calcula como: \[ \mu_s = \tan(\theta) \] Si el ángulo crítico es \( \theta = 24^\circ \): \[ \mu_s = \tan(24^\circ) = .445 \] Ahora, revisemos las afirmaciones: - **1.** Correcta (aproximadamente .445) - **2.** Falsa (\(\mu_k < \mu_s\), siempre) - **3.** Incorrecta: Si el bloque se desliza a velocidad constante, el ángulo debe ser igual a 24°, no mayor. --- ## **Respuestas Finales** **A)** - La gráfica muestra un aumento hasta un pico (fricción estática máxima) y luego baja a un valor constante (fricción cinética). - Segmentos: - Creciente hasta \( f_{s,max} \): fricción estática. - Constante después: fricción cinética. **B)** - Coeficiente de fricción estático: **.57** - Coeficiente de fricción cinético: **.38** **C)** 1. **Verdadero** 2. **Falso** 3. **Falso**