El peso de un muchacho que sube acelerando con a = 1,2 m/s2
es de 550 N. ¿Cuál es la
normal del muchacho? ¿Cuál sería su normal si el ascensor bajara acelerando con la misma
aceleración? (5.R1) Datos: g0=9,8 m/s2
Sol: 617,35 N; 482,63 N
Respuestas
Ok bro, necesito tu atención.
Aquí entran cosas fundamentales como:
1) Análisis de Vectores
2) Leyes de Newton, como F= m×a y acción-reacción
Lo primero, te dicen que su Peso es 550 N
Es peso siempre va para abajo, recuerda
peso es entonces -550 N
Peso = masa x gravedad
Si necesitamos su masa, podemos despejar
masa = Peso / gravedad = -550/-9.8 = 56,12 Kg
Ahora, sabemos que está subiendo, y por ley de newton, está generandose una fuerza para llevar a la masa del chico hacia arriba aceleradamente.
Fuerza= masa × aceleración = 56,12 × 1.2
Fuerza = 67.35 N
Esa fuerza está dirigida hacia abajo, pues la genera el ascensor sobre el chico a la vez que el chico sobre el ascensor (tercera ley de Newton)
Fuerza de inercia del chico= -67.35N
La Fuerza total direccionada abajo será la suma de fuerzas direccionadas hacia abajo, en este caso, el peso y la fuerza de inercia del chico:
Fuerza Peso total= Peso + Fuerza de inercia del chico = -550N -67,35N = -617,35
La Normal es igual en magnitud al peso, pero diferente sentido, así que
Normal= -Peso= 617,35 N
Ahora, para una aceleración opuesta, una fuerza opuesta
La fuerza de inercia del chico será dirigida hacia arriba, haciendo que esta sea
Fuerza inercial del chico= 67.35N
El peso total será:
Fuerza de peso + Fuerza inercial del chico= -550N + 67.35N = -482.65 N
Siendo Normal= -peso = 482.65 N