Question

Enrollamos un cable ligero y que no se estira en un cilindro sólido de masa 0.5 kg y radio 60 cm. El cilindro gira con fricción despreciable alrededor de un eje horizontal fijo. Atamos el extremo libre del cable a un bloque de masa 1.5 kg y soltamos el bloque a partir del reposo a una distancia 1.67 m sobre el piso. Conforme el bloque cae, el cable se desenrolla sin estirarse ni resbalar. Calcule la velocidad en el momento de caer.

Se recomienda que realice los cálculos partiendo de consideraciones energéticas, las dinámicas pueden ser más complejas.

Ayuda por fa

Answer 1

La velocidad del cuerpo que se encuentra atado al cable, al llegar al piso es de V = 32.76m/s

Explicación paso a paso:

Datos del enunciado:

mc = 0.5kg

r = 60cm * 1m/100cm = 0.6m

m = 1.5kg

h = 1.67m

Haciendo un balance de energía entre el punto inicial y final:

Emi = Emf

• Punto inicial:

Energía Potencial

Emi = mgh

Emi = 1.5kg*9.81m/s²*1.67m

Emi = 24.57 J

• Punto final

Energía Cinética

Emf = 1/2 mV²

Emf = 1/2 1.5kgV²

24.57 J = 0.75 kgV²

V² = 24.57J/0.75kg

V = 32.76m/s