Question

Un gimnasta de masa m sube por una cuerda vertical de masa despreciable sujeta al techo. Dibuje un diagrama de cuerpo libre para el gimnasta. Calcule la tensión en la cuerda si el gimnasta a) sube a un ritmo constante; b) cuelga inmóvil de la cuerda; c) sube la cuerda con aceleración de magnitud d) baja deslizándose por la cuerda con aceleración hacia abajo de magnitud

Answer 1

El valor de las tensiones en los cuatro casos viene dado por las expresiones:

a) T = mg

b) T = mg

c) T = m (a + g)

d) T = m (g - a)

Explicación paso a paso:

Realizamos sumatoria de fuerzas para lo casos a,b c  y d

∑Fy : ma

a) sube a un ritmo constante (a = 0m/s²)

T - mg = 0

T = mg

b) cuelga inmóvil de la cuerda (a = 0m/s²)

T - mg = 0

T = mg

c) sube la cuerda con aceleración de magnitud

T - mg = ma

T = m (a + g)

d) baja deslizándose por la cuerda con aceleración hacia abajo de magnitud

T -mg = m(-a)

T = m (g - a)