Question

Busca resultados para la frase "un objeto de 1.5 kg se mueve para arriba por el eje y con una rapidez constante. Cuando llega al origen, se le aplican las fuerzas F1= 5.0 N a 37º por arriba del eje + x, F2 = 2.5 N en la dirección + x, F3 = 3.5 N a 45º debajo del eje - y y F4 = 1.5 N en la dirección - y. a) el objeto continuará moviéndose por el eje y? b) si no, qué fuerza aplicada simultáneamente lo mantendrá moviéndose por el eje y con rapidez constante? "

Answer 1

Como lo que te preguntan es si el cuerpo seguirá moviéndose a lo largo del eje Y, tendrás que comprobar si la suma de las fuerzas en la dirección de X (que son las que lo desviarán de su trayectoria por Y) es cero o no. 

Para ello tienes que calcular cada componente en el eje X de las fuerzas que se aplican: 

F1 es una fuerza de 5N aplicada con un ángulo de 35º respecto a X, por tanto su componente sobre el eje X será: 

F1x = F1 . cos 35º = 5 . 0'81 = 4'09N 

F2 ya está sobre el eje X, así que F2x = 2'5N 

F3 es una fuerza de 3'5N aplicada con un ángulo de 45º respecto al eje -X, por tanto su componente sobre el eje X será: 

F3x = -3'5.cos 45º = -2'47N 

F4 se aplica sobre el eje Y, así que no tiene ninguna componente en el eje X por lo que no interviene. 

Si sumamos todas las componentes obtenidas, tenemos: 

Fx = F1x + F2x + F3x = 4'09 + 2'50 - 2'47 = 4.12N 

Como ves, hay una fuerza resultante en la dirección de +X, así que el objeto se desviará hacia +X. Por lo tanto, NO continuará moviéndose sobre Y. 

Para el apartado c) cualquier fuerza aplicada, de manera que la resultante en la dirección Y sea cero, mantendrá el objeto con velocidad constante en la dirección Y. Debes hacer lo mismo que antes, pero calculando las componentes en la dirección Y: 

F1y = F1 . sen 35º = 5'0 . 0'57 = 2.86N 

F2 actua sobre el eje X, así que no interviene. 

F3y = F3 . sen 45º = 2'47N 

F4 actua sobre el eje -Y, así que: 

F4y = -1.5N 

La resultante será: 

Fy = F1y + F3y + F4y = 2'86 + 2.47 - 1'5 = 3'83N 

Así que tendrás que aplicar una fuerza de -3'83N, es decir 3'83N sobre el eje -Y, para que la fuerza resultante sea cero, no se produzca aceleración, y el cuerpo siga con velocidad constante.