un sistema mostrado se encuentra en equilibrio, Determine la cantidad de trabajo necesario que se debe realizar para levantar verticalmente el bloque hasta el instante en el cual la reacción del piso sobre B es nula (mA>mB) (g=10m/s2)
Respuestas a la pregunta
para que la fuerza F realize un trabajo minimo para que el bloque "b" se levante, el bloque A tendrá que subir con velocidad constante y muy lento ,
por la relacion trabajo de la fuerzas no conservativas y variacion de la energia (para el sistema resorte -bloque "a") . sea: ma: masa de "a" , mb: masa de "b"
WFNC=ΔEM
WFNC=EM₃-EM₂
WF=[Ek₃+Epg₃+Epe₃]-[Ek₂+Epg₂+Epe₂]
WF=[(1/2)maV²+mag(x₂+x₃)+(1/2)K(x₃)²]-[(1/2)maV²+mag0+(1/2)K(x₂)²]
WF=mag(x₂+x₃)+(1/2)K(x₃)²-+(1/2)K(x₂)²
WF=mag(x₂+x₃)+(1/2)K(x₃²-x₂²)
WF=mag(x₂+x₃)+(1/2)k(x₃-x₂)(x₃+x₂)
WF=(x₂+x₃)[mag+(1/2)k(x₃-x₂)]
pero como el bloque "a" siempre a velocidad constante ,esto quiere decir que siempre va estar en equilibrio
analizando el sistema en situacion (2)
Fe₂=mag x₂k=mag x₂=mag/k
en la situacion (3) el bloque "b" no tiene contacto con la superficie cuando se ha levantado, ademas esta en equilibrio
Fe₃=mbg x₃k=mbg x₃=mbg/k
remplazando estos valores
WF=(x₂+x₃)[mag+(1/2)k(x₃-x₂)]
WF=(g/k)(ma+mb)[mag+(1/2)k(mb-ma)(g/k)]
WF=(g/k)(ma+mb)[mag+(1/2)(mb-ma)g]
WF=(g²/k)(ma+mb)[ma+(1/2)(mb-ma)]
WF=(g²/k)(ma+mb)(ma+mb)/2
WF=(g²/k)(ma+mb)²/2
WF=(g²/2k)(ma+mb)²
AUTOR: SmithValdez
