Question

8. Dos bloques (m < M) son empujados por una superficie lisa debido a la fuerza F que se muestra en la figura. ¿Cuál de las opciones indica la relación que existe entre la fuerza neta aplicada a cada bloque? (Fm y FM son la fuerza neta aplicada a cada bloque) a) Fm > FM b) Fm < FM c) Fm = FM d) Falta información.

Answer 1

La relación que existe entre la fuerza neta aplicada a cada bloque no se puede calcular por : d. Falta información

Conocidos  el valor de las masas y la magnitud de la fuerza aplicada se procede de la siguiente manera :

  m= 4 kg

  M= 10 kg

  F= 120 N

La sumatoria de fuerzas en el eje  x en cada bloque es:

Bloque m:

∑Fx= 120 N -FM= m*a

Bloque M:

∑Fx= Fm= M*a

Se tiene que FM=Fm debido a la tercera ley de Newton, por lo tanto:

120 N -M*a= m*a

120N= m*a+ M*a

120 N= a(m+M)

a=120/(4 kg+10kg)

a=8.57  m/s²

Reemplazando a:

120 N -FM= m*a

FM= 120 -m/a

FM= 120-4 kg* 8.57 m/s²

FM=85.72 N

Fm= m*a

Fm=4 kg* 8.57 m/s²

Fm=34.28 N

Por lo tanto, FM>Fm y la fuerza que ejerce el bloque m sobre el bloque M es Fm con un valor de 34.28 N