4. Un bloque de 100 N de peso, se desliza por una superficie Frrizontal con una velocidad inicial de \( 15 \frac{\mathrm{~m}}{\mathrm{~s}} \). Cuyo coeficiente de rozamiento cinético es 0,2 . Hallar la velocidad que adquiere el bloque al recorrer 20 m . Respuesta. \( 12 \frac{\mathrm{~m}}{\mathrm{~s}} \)

Cuando un bloque se desliza por una superficie, la fuerza de fricción que actúa en su contra puede calcularse como \( F_{fr} = \mu_k \cdot N \), donde \( \mu_k \) es el coeficiente de rozamiento cinético y \( N \) es la fuerza normal. En este caso, \( N \) es igual al peso del bloque, 100 N. Así que la fuerza de fricción sería \( F_{fr} = 0.2 \cdot 100 \, \text{N} = 20 \, \text{N} \). Esta fuerza produce una desaceleración en el bloque que se puede encontrar usando \( F = ma \). Para calcular la velocidad final, se puede utilizar la ecuación de movimiento: \( v^2 = u^2 + 2as \). Aquí, \( u = 15 \, \text{m/s} \), \( s = 20 \, \text{m} \) y \( a = -\frac{F_{fr}}{m} \). El peso del bloque (100 N) nos da la masa: \( m = \frac{100 \, \text{N}}{9.81 \, \text{m/s}^2} \approx 10.19 \, \text{kg} \). La aceleración sería \( a = -\frac{20}{10.19} \approx -1.96 \, \text{m/s}^2 \). Sustituyendo en la ecuación de movimiento y resolviendo, se obtiene que la velocidad final al recorrer 20 m es efectivamente aproximadamente \( 12 \, \frac{\mathrm{~m}}{\mathrm{~s}} \). ¡Y ahí lo tienes, un ejemplo claro de cómo las fuerzas de fricción pueden influir en el movimiento!