Question

Dos canicas uniformes de 75 g y 2 cm de diametro se apilan como se muestra en la figura, en un recipiente de 3 cm de anchura. a) Calcule la fuerza que el recipiente ejerce sobre las canicas en los puntos de contacto A, B y C. b)¿Qué fuerza ejerce cada canica sobre la otra?

Answer 1

Las fuerzas que el recipiente ejerce sobre las canicas son:

Fa =0.425N

Fb = 1.47N

Fc = 0.425N

y la fuerza de contacto entre las canicas es F = 0.85N

Explicación paso a paso:

Primeramente realizamos diagrama de fuerzas que actúan sobre cada canica

calculamos el valor del angulo θ

Cosθ = Cat/h

ArcCosθ = Arc ( r/2r)

θ = 60°

Canica inferior:

∑Fx : 0

Fa - FCos60° = 0   (1)

∑Fy : 0

Fb - mig - FSen60° = 0     (2)

Canica Superior:

∑Fx : 0

FCos60° - Fc= 0   (3)

∑Fy : 0

FSen60° - msg = 0     (4)

De (4)

F = msg/Sen60°

F = 0.075kg*9.81m/s²/Sen60°

F = 0.85N      (sustituimos valor en (3),(2) y (1))

0.85N*Cos60° - Fc= 0

Fc = 0.425N

Fb - 0.075kg*9.81m/s² - 0.85NSen60° = 0

Fb = 1.47N

Fa - 0.85NCos60° = 0

Fa =0.425N