Question

las esferas identicas mostradas en la figura pesan 40N ¿Cual es el valor de la fuerza F para mantenerlas en equilibrio?​

Answer 1

El valor de la Fuerza F en función del angulo α que debe aplicarse para que el sistema este en equilibrio es de  F = 40N (1/tanα)

Explicación paso a paso:

Primeramente debemos identificar las fuerzas involucradas sobre cada esfera, para ello realizamos un diagrama de cuerpo de libre:

Llamaremos a la esfera superior 1

Sumatoria de fuerzas:

∑Fx : 0

   Fc1x - Fn1 = 0       .:.  Fc1x = Fn

∑Fy : 0

   Fc1y - W =  0      

   Fc1y - 40N = 0

   Fc1y = 40N

Teniendo Fc1y y el angulo α, La fuerza de contacto es:

Fc1y = FcSenα

Fc = Fc1y/Senα

La esfera inferior (2)

∑Fx : 0

   F - Fc2x = 0       .:.  F = Fc2x = FcCosα = Fc1yCosα/Senα

  F = 40N (1/tanα)

En función del angulo