• Asignatura: Física
  • Autor: Purbina5781
  • hace 8 años

En la figura el cilindro y la polea giran sin fricción en torno a ejes horizontales estacionarios que pasan por su respectivo centro. Se enrolla una cuerda ligera en el cilindro, la cual pasa por la polea y tiene una caja de 3.00 kg suspendida de su extremo libre. No hay deslizamiento entre la cuerda y la superficie de la polea. El cilindro uniforme tiene masa de 5.00 kg y radio de 40.0 cm. La polea es un disco uniforme con masa de 2.00 kg y radio de 20.0 cm. La caja se suelta desde el reposo y desciende mientras la cuerda se desenrolla del cilindro. Calcule la velocidad que tiene la caja cuando ha caído 1.50 m.

Respuestas

Respuesta dada por: judith0102
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 La velocidad que tiene la caja cuando ha caído 1.50 m es de :

        V = 3.68  m/seg

  La velocidad que tiene la caja cuando ha caído 1.50 m se aplica el método de energías, teniendo en cuenta que en el momento en que desciende todo el sistema tiene la misma velocidad , de la siguiente manera :

 m1 = 5 Kg              I1 = 1/2*m*R² = 1/2* 5 Kg * ( 0.4 m)² = 0.4 Kg*m2

 m2 = 3 Kg      

 mp = 2 Kg              Ip = 1/2*mp*Rp² = 1/2* 2 Kg * ( 0.2 m )² = 0.04 Kg*m2

 

 m2*g*h = m2*V²/2 + I1*w1²/2 + Ip*wp²/2

 m2*g*h = m2*V²/2 + I1* (V²/r1)²/2 + Ip* ( V²/rp)²/2

  m2*g*h = ( 1/2 ) V²* ( m2+ I1/r1²+Ip/r2²)

   Se despeja V :

       V = √[ 2*m2*g*h/(m2+ I1/r1²+Ip/r2²) ]

    V = √[ 2*3Kg*9.8 m/seg2*1.50 m/(3 Kg+ 0.4 Kg*m2/(0.4 m)²+0.04Kg*m2/(0.2m)²) ]

      V = √88.2/6.5

      V = 3.68 m/seg

 

                   


valeryjhoanna: No se pueden cancelar las r de frente, porque I=m. R^2/2 * w^2 y como w^2=v^2/R^2 se reemplaza y se elimkanna las erres
valeryjhoanna: Me encantaria si respondieras mi pregunta
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