Física, pregunta formulada por namjonnie451, hace 6 meses

AYUDA ES PARA MI EXAMEN Un cuerpo de 20000 g, está dentro de una caja que pesa 8 kg sin tomar en cuenta el peso del cuerpo, se

desea levantar este sistema con una aceleración de 20 m/s2

a) Calcule la fuerza necesaria para levantar el cuerpo

b) Repite el cálculo si el cuerpo se baja en lugar de levantarse

Respuestas a la pregunta

Contestado por jaimitoM

Tenemos un sistema caja-cuerpo cuya masa total es:

m = 20 kg + 8 kg = 28 kg

Y que se quiere levantar verticalmente con una aceleración de a=20m/s².

El diagrama de fuerzas que representa la situación se adjunta en la figura.

a) Para levantar el cuerpo con una aceleración de 20 m/s² necesitamos ejercer una fuerza hacia arriba cuyo valor encontraremos aplicando la segunda ley de newton en el eje vertical tomando como referencia positiva el sentido del movimiento:

F - P = ma

F = ma + P

F = ma + mg

F = m(a + g)

F = (28 kg)(20 m/s² + 9.8 m/s²)

F = 834.4 N

b) Si dejamos simplemente el cuerpo caer, caerá con una aceleración de 9.8 m/s², pero requerimos que sea de 20 m/s², por lo tanto, debemos aplicar una fuerza hacia abajo.

Aplicando la segunda ley de newton en el eje vertical tomando como referencia positiva el sentido del movimiento:

F + P = ma

F = ma - P

F = ma - mg

F = m(a - g)

F = (28 kg)(20 m/s² - 9.8 m/s²)