Calcular la tensión T sobre la cuerda y la normal N si el bloque m2 posee una masa de 10 kg y se encuentra sobre un plano inclinado a 30° sobre la horizontal como se muestra en la figura. (a =25°).
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
por lo tanto, la tensión de la cuerda es de 54.07 [N]
la normal vale 62.02 [N]
Explicación:
primera ley de newton
∑F = 0 ( en equilibrio la suma de las fuerzas es 0 )
Así,
∑Fx: Tx - Px = 0
donde:
Tx = T * cos (α)
Px = P * sen (30)
así,
∑Fx: T * cos (α) - P * sen (30) = 0
como se necesita saber T ( tensión ) entonces, se despeja T
∑Fx: T * cos (α) = P * sen(30)
∑Fx: T = [ P * sen(30) ] / cos (α)
Además P es la fuerza peso
P = mg
donde
m = masa
g = gravedad ( 9.8 m/s^2 )
Así,
∑Fx: T = [ m*g * sen(30) ] / cos (α)
reemplazando datos
∑Fx: T = [ 10*9.8 * sen(30) ] / cos (25)
T = 54.07 [N]
por lo tanto, la tensión de la cuerda es de 54.07 [N]
∑Fy: N + Ty - Py = 0
con
Ty =T * sen(α)
Py = P * cos(30)
∑Fy: N + T * sen(α) - P * cos(30) = 0
despejando N ( Normal )
∑Fy: N = P * cos(30) - T * sen(α)
P = mg
reemplazando los datos
∑Fy: N = 10*9.8* cos(30) - 54.07 * sen(25)
N = 62.02 [N]
la normal vale 62.02 [N]
Los valores de Tensión y Fuerza Normal son de:
- T = 54.12 N
- N = 62.08
¿Qué es la Tensión?
La tensión en física se define como la fuerza que se aplica sobre un cuerpo por el uso de una cuerda, que tiene como función jalar, sostener o empujar objetos, se basa en la segunda ley de newton, por la ecuación:
T = F = ma
Realizamos sumatoria de fuerzas sobre el bloque y obtenemos:
∑Fx: 0
Tx - Px = 0
TCos25° = mgCos60°
T = mgCos60°/Cos25°
T = 10kg*9.81m/s²Cos60°/Cos25°
T = 54.12 N
∑Fy: 0
Ty + N - Py = 0
N = mgSen60° - TSen25°
N = 10kg*9.81m/s²Sen60° - 54.12NSen25°
N = 62.08
Aprende más sobre tensión en:
brainly.lat/tarea/59691168