Dos bloques de masas m1 = 20 kg y m2 = 15 kg,
apoyados el uno contra el otro, descansan sobre un
suelo perfectamente liso. Se aplica al bloque m1 una
fuerza F = 40 N horizontal y se pide:
a) Aceleración con la que se mueve el sistema
b) Fuerzas de interacción entre ambos bloques.
Resolver el mismo problema para el caso en que el
coeficiente de rozamiento entre los bloques y el
suelo sea de 0.02.
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Explicación:
a) Si ambos bloques estan apoyados uno contra otro y la fuerza se aplica en la direccion en que estan ubicados ambos cuerpos, entonces se puede asumir que ambos cuerpos se comportan como uno, por lo tanto su masa total será de:
mt = m1+m2 = 20Kg + 15Kg =35Kg
Al ser un suelo perfectamente liso no hay fuerza de rozamiento, por lo tanto la aceleración viene dada directamente por la fuerza que se ejerce contra los bloques de la forma:
F = m*a
40N = 35Kg*a
a = 40N/35Kg = 8/7 m/s^2 = 1.14m/s^2
b) Entre ambos bloques hay una interacción directa, es decir que el bloque 1 le transmite la fuerza neta que se aplica sobre el. De la misma forma, según la 3 ley de Newton (toda acción tiene una reacción de forma igual y opuesta) hay una fuerza en el mismo sentido en dirección contraria.
2) Para el caso de que haya una fuerza de rozamiento se tiene que la fuerza neta que generará la aceleracion de los bloques es:
Fn = Fa - Fr = m*a ; Fr = u*P ; u = 0.02
; P = m*g = (m1+m2)*g = 35Kg*10m/s^2 = 350N
Fr = 0.02* 350N = 7N
Fn = 40N-7N = 33N
Fn = m*a = 33N
a = 33N / 35Kg = 0.94m/s^2