Question

Un elevador cargado, cuyos cables están muy desgastados, tiene masa total de 2200 kg, y los cables aguantan una tensión máxima de 28,000 N.
a) Dibuje el diagrama de cuerpo libre del elevador. En términos de las fuerzas de su diagrama, ¿qué fuerza neta actúa sobre el elevador? Aplique la segunda ley de Newton al elevador y calcule con qué aceleración máxima puede subir el elevador sin que se rompan los cables.
b) ¿Cuál sería la respuesta al inciso a), si el elevador estuviera en la Luna, donde g = 1.62 m/s2)?

Answer 1

a) ∑F=ma

la tension es una fuerza al igaul que el peso w= mg

la sumatoria de fuezas es

T-w= m*a ----- esto se le conoce como fuerza neta o total o resultante

lo que se desconoce es la aceleracion

T-mg=m*a
despejamos a
a = $\frac{T-mg}{m}$
a= $\frac{28,000 N- (2,200kg)(9.8m/s^2}{2,200}$
a = 2.92 $\frac{m}{s^2}$

realizas el mismo procedimiento pero cn la nueva aceleracion ;)

Answer 2

El elevador cargado nos deja los siguientes resultados:

1. Una fuerza neta de 6440 N y una aceleración máxima de 2.92 m/s².
2. Una fuerza neta de 24436 N y una aceleración máxima de 11.10 m/s².

Explicación:

Para resolver este ejercicio debemos aplicar segunda Ley de Newton.

• F = m·a

1- La fuerza neta y la aceleración máxima.

Entonces, la fuerza neta es la diferencia entre la tensión y el peso, tal que:

Fn = T - P

Fn = (28000 N) - (2200 kg)·(9.8 m/s²)

Fn = 6440 N

Ahora, aplicamos segunda ley de Newton, y tenemos la aceleración:

6440 N = (2200 kg)· a

a = 2.92 m/s²

La aceleración máxima es de 2.92 m/s².

2- La fuerza neta y la aceleración máxima si estuviera en la Luna.

Entonces, la fuerza neta es la diferencia entre la tensión y el peso, tal que:

Fn = T - P

Fn = (28000 N) - (2200 kg)·(1.62 m/s²)

Fn = 24436 N

Ahora, aplicamos segunda ley de Newton, y tenemos la aceleración:

24436 N = (2200 kg)· a

a = 11.10 m/s²

La aceleración máxima es de 11.10 m/s².