LA FIGURA MUESTRA TRES MASAS FIJAS ENTRE SÍ CON CUERDAS SIN MASA QUE PASAN CON POLEAS SIN PESO Y SIN FRICCIÓN. CALCULE LA TENSIÓN EN LAS CUERDAS Y LA ACELERACIÓN DEL SISTEMA
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Respuestas
Respuesta dada por:
9
Entiendo que la fuerza de 15 N tira de la masa 1.
Fuerzas sobre la masa 1
F = 15 N, hacia abajo, m1 g, peso hacia abajo, T1 tensión de la cuerda, hacia arriba.
Por lo tanto F + m1 g - T1 = m1 a (1) (positivas hacia abajo)
Fuerzas sobre la masa 2: T1 hacia la derecha, T2, hacia la izquierda:
T1 - T2 = m2 g (2)
Fuerzas sobre la masa 3: m3 g, hacia abajo, T2, hacia arriba:
T2 - m2 g = m2 a (3) (positivas hacia arriba)
Sumamos las tres ecuaciones: (se cancelan T1 y T2; omito unidades)
15 + 4 . 9,80 - 2 . 9,80 = (4 + 2 + 2) a
34,6 = 8 a; por lo tanto a = 34,6 / 8 = 4,325 m/s²
De la ecuación (3): T2 = 2 (9,80 + 4,325 ) = 28,25 N
De la ecuación (1): T1 = 15 + 4 (9,80 - 4,325) = 36,9 N
Verificamos con (2)
36,9 - 28,95 = 2 . 4,325
8,65 = 8,65
Resumiendo:
a = 4,325 m/s²; T1 = 36,9 N; T2 = 28,25 N
Saludos Herminio
Fuerzas sobre la masa 1
F = 15 N, hacia abajo, m1 g, peso hacia abajo, T1 tensión de la cuerda, hacia arriba.
Por lo tanto F + m1 g - T1 = m1 a (1) (positivas hacia abajo)
Fuerzas sobre la masa 2: T1 hacia la derecha, T2, hacia la izquierda:
T1 - T2 = m2 g (2)
Fuerzas sobre la masa 3: m3 g, hacia abajo, T2, hacia arriba:
T2 - m2 g = m2 a (3) (positivas hacia arriba)
Sumamos las tres ecuaciones: (se cancelan T1 y T2; omito unidades)
15 + 4 . 9,80 - 2 . 9,80 = (4 + 2 + 2) a
34,6 = 8 a; por lo tanto a = 34,6 / 8 = 4,325 m/s²
De la ecuación (3): T2 = 2 (9,80 + 4,325 ) = 28,25 N
De la ecuación (1): T1 = 15 + 4 (9,80 - 4,325) = 36,9 N
Verificamos con (2)
36,9 - 28,95 = 2 . 4,325
8,65 = 8,65
Resumiendo:
a = 4,325 m/s²; T1 = 36,9 N; T2 = 28,25 N
Saludos Herminio
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