Question

Una caja grande cuelga del extremo de una cuerda vertical. ¿La tensión en la cuerda es mayor cuando la caja
está en reposo, o cuando sube con rapidez constante? Si la caja sube, ¿la tensión en la cuerda es mayor cuando
está acelerando, o cuando está frenando? Explique cada caso en términos de las leyes del movimiento de
Newton.

Answer 1

Con velocidad constante la tensión en la cuerda es igual al peso de la caja.

Veamos algunos casos. En todos hay una aceleración a.

1. Sube acelerando. La tensión de la cuerda es mayor que el peso de la caja.

T - m g = m a; T = m (g + a)

2. Baja frenando. Igual que 1.

3. Sube frenando. La tensión de la cuerda es menor que el peso de la caja.

m g - T = m a; T = m (g - a)

4. Baja acelerando. Igual que 3.

Saludos Herminio.

Answer 2

• La tensión en la cuerda es mayor cuando la caja está en reposo.
• Cuando la caja sube, la tensión en la cuerda es mayor cuando está frenando.

Esto se debe a que cuando la caja está en reposo, la fuerza de tensión de la cuerda es igual a la fuerza de gravedad de la caja. Cuando la caja está en movimiento, la fuerza de tensión de la cuerda es igual a la suma de la fuerza de gravedad de la caja y la fuerza de inercia de la caja.

Las leyes del movimiento de Newton

Las leyes del movimiento de Newton se refieren a la manera en que se mueven los objetos. Estas leyes se basan en la idea de que todos los objetos tienen una cierta cantidad de energía y que esta energía se puede transferir de un objeto a otro.

• La primera ley dice que un objeto se mueve en línea recta a menos que se le aplique una fuerza.
• La segunda ley dice que la velocidad de un objeto cambia cuando se le aplica una fuerza.
• La tercera ley dice que toda acción tiene una reacción igual y opuesta.

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