Question

considera la maquina de la figura en la cual m1=m2=2kg y m3=3kg cual es la aceleracion de m3

Answer 1

  Sobre el sistema actuan tres fuerzas: 
- el peso P3 = m3 g que tiende a mover m3 hacia abjo 
- los dos pesos P1 = m1 g, P2 = m2 g que tienden a mover m3 hacia arriba. 
La fuerza resultante es 
F = P1 + P2 - P3 = (m1 + m2 - m3)g 
y tiende a mover m3 hacia arriba. 

Por la segunda ley de Newton, la aceleracion del sistema y por lo tanto tambien de m3 es 
a = F / M = (m1 + m2 - m3) g / (m1 + m2 + m3) = 2 g / 10 = g / 5 = 2.0 m/s² 


Al ser iguales las masas m1, m2 las tensiones en las dos cuerdas son iguales entre si. 
Vamos a calcular la tension estudiando el equilibrio de las fuerza sobre la masa m1. 
Sobre m1 actuan dos fuerza: 
- el peso P1 = m1 g dirigido hacia abajo 
- la tension T de la cuerda, dirigida hacia arriba 
Como el movimiento resultante de m1 es hacia abajo, la fuerza neta que actua sobre m1 es 
F1 = P1 - T = m1 g - T 
Pero la fuerza F1 es tambien igual, por la segunda ley de Newton, a la masa m1 por su aceleracion, de manera que 
F1 = m1 a = m1 g - T 
de donde 
T = m1 (g - a) = 3 x (9.8 - 2.0) = 23 N