Question

En los extremos de una cuerda ligera y flexible que pasa por una pequeña polea sin rozamiento, de masa depreciable, están suspendidos dos bloques, A y B, de 200 g de masa cada uno. sobre el bloque A se coloca una sobrecarga de 80 g, que se quita al cabo de 3 segundos.
a) Hallar el espacio recorrido por cada bloque durante el primer segundo, después de haber quitado la sobrecarga.
b)Calcular la tensión de la cuerda antes y después de quitar la sobrecarga

Answer 1

Para el sistema de los bloques suspendidos, se obtiene:

a) El espacio recorrido por cada bloque durante el primer segundo, después de haber quitado la sobrecarga es: d= 0.835 m

b) La tensión de la cuerda antes y después de quitar la sobrecarga es respectivamente: T= 2.334N ; T = 2N.

Se procede a aplicar la Segunda Ley de Newton mediante sumatoria de fuerzas, como se muestra :

mA= 200g  

mB= 200g

sobrecarga = m=80g                          

t = 3 seg

a) d=?   t = 1 seg

b) T=?

PA+c= 0.28Kg /10m/seg2 = 2.8N

PB= 0.2Kg*10m/seg2= 2N

∑Fy=m*a

  PA+c -T = mA+c *a

 T-PB=mB*a

Al sumar las ecuaciones resulta la aceleración del sistema :

   PA+c -PB= (mA+c+mB)*a

      a =( PA+c -PB)/ (mA+c+mB)

     a=( 2.8N-2N)/( 0.2+0.28)Kg= 1.67 m/seg2

  T = 0.2Kg*1.67m/seg2+ 2N = 2.334N    antes

La tensión después de quitar la carga: T = 2 N

 

d = a*t²/2 = 1.67m/seg2*( 1seg)²/2 = 0.835 m