4. Desarrollo de la tarea

Las carreteras de montaña son carreteras con muchas curvas y esto las hace realmente peligrosas. Si además la carretera tiene nieve o placas de hielo aún más. En nuestro caso tenemos un coche de unos excursionistas que ha quedado averiado en la ladera de una montaña de 60 º de inclinación.

Imagen de elaboración propia

Para socorrerlos hay una grúa con un gancho unido a un cable de acero que se desenrolla hasta llegar a la altura del coche y una vez que los operarios lo consiguen enganchar firmemente, la grúa comienza a tirar y el coche asciende por la ladera.

Vamos a analizar dinámicamente esta situación.

1. Dibuja las fuerzas que actúan sobre el coche situado en la pendiente antes de que la grúa tire de él y explica qué fuerzas están presentes.

2. ¿Por qué no sigue cayendo ladera abajo? Razona tu respuesta en base a las fuerzas presentes. Pista: si escribes la segunda ley de Newton es posible que te resulte más sencillo argumentar tu respuesta.

3. Si la masa del coche es de 2000 kg, ¿podrías determinar el coeficiente de rozamiento? ¿Sería el coeficiente de rozamiento estático o dinámico?

4. Cuando la grúa engancha al coche y comienza la tracción, ¿en qué sentido apunta la fuerza de rozamiento que actúa sobre el coche? ¿Pendiente arriba o pendiente abajo?

5. Dibuja el esquema de fuerzas que actúan sobre el coche y sobre la grúa indicando qué fuerzas están presentes mientras la grúa arrastra cuesta arriba al coche a velocidad constante.

6. ¿Qué fuerza tendrá que realizar el motor de la grúa para conseguir subir a velocidad constante al coche? El coeficiente de rozamiento dinámico del coche con el suelo es 1,45.

7. ¿Podrías poner un ejemplo sobre la 3ª ley de Newton con alguna de las fuerzas presentes en este caso?

8. Cuando el coche ascendía a 2 m/s por la pendiente, el cable de acero se ha roto. Dibuja el esquema de fuerzas sobre el coche y haz una previsión de lo que ocurrirá razonando tu respuesta.