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Tensión de la cuerda en un sistema de dos cuerpos 0001

En el sistema de la figura se presentan dos masas suspendidas por una cuerda. Halla la tensión de la cuerda si las masas de ambos cuerpos son 3 kg, la fuerza normal es de 2 N y la fuerza de rozamiento de 1 N.

SOLUCIÓN

El primer lugar debemos calcular la aceleración del sistema. Para ello tenemos en cuenta las fuerzas que están en la dirección de movimiento del sistema. El peso del cuerpo 2 será positivo y la fuerza de rozamiento será negativa porque siempre se opone al movimiento:

p_2 - F_R = (m_1 + m_2)\cdot a\ \to\ a = \frac{m_2\cdot g - 1\N}{m_1 + m_2} = \frac{(29,4 - 1)\ N}{6\ kg}\ \to\ a = 4,73\frac{m}{s^2}


El cálculo de la tensión se hace aislando uno de los cuerpos. Aislamos el cuerpo dos porque sobre él solo hay dos fuerzas:

m_2\cdot g - T_2 = m_2\cdot a\ \to\ T_2 = m_2(g - a) = 3\ kg\cdot 5,07\frac{m}{s^2}\ \to\ T_2 = \bf 15,21\ N

 

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1 Mensaje

  • Tensión de la cuerda en un sistema de dos cuerpos 0001 Le 21 de febrero de 2015 à 12:40, por Saúl

    El valor de la fuerza normal debe ser el mismo que el peso del bloque 1, es decir, 29,4 N, ya que el peso y la fuerza normal son fuerzas que tienen la misma magnitud y dirección pero sentido opuesto, hay que tener en cuenta que en el Eje Y del bloque 1 no se produce movimiento, razón por la cual al sumar el peso con la normal debe darnos cero, en otras palabras, se anulan entre sí.

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