Dos masas (m1=4Kg y m2=3000g) están unidas. Éstas se mueven con una aceleración de: 3m/s2
, al aplicarles la
fuerza F. Hallar el valor de la fuerza F
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
4. Dos bloques están en contacto sobre una mesa como muestra la figura. Si se le aplica una fuerza
constante: 1) horizontal y 2) formando un ángulo de 30° con la horizontal, despreciando el
rozamiento calcular:
a) La aceleración que adquiere el sistema
cada caso.
b) La fuerza de interacción entre ambos cuerpos.
DATOS: F= 20 N; m1 = 2 kg y m2 = 3 kg
a) Cálculo de la aceleración
Para calcular la aceleración del sistema, trataremos a los dos cuerpos como uno solo, cuya masa
total es = ଵ + ଶ. Para cada caso plantearemos los ejes coordenados y dibujaremos el
diagrama de cuerpo libre.
Teniendo en cuenta las fuerzas que actúan sobre cada eje, podemos plantear:
Caso 1: Fuerza aplicada horizontal:
Teniendo en cuenta que el cuerpo no se
∑ ௬ = − = 0 (1)
∑ ௫ = = (2)
De la ecuación para x obtenemos:
ி
= ⇒ =
ி భାమ =
ଶ
ଶାଷ
⇒
Caso 2: Fuerza aplicada con ángulo de 30°
∑ ௬ = − − 30 = 0
∑ ௫ = 30 = (4)
De la ecuación para x obtenemos:
ி௦ଷ
= ⇒ =
ி௦ଷ భାమ =
ଶே௦ଷ
ଶାଷ
Notar que este es un caso donde la normal no es igual al peso.
Explicación: