Una masa de 400 g está sobre una mesa horizontal cuyo coeficiente de rozamiento es 0.2 Una cuerda que pasa por una polea une a esta masa con otra, de 300 g, que cuelga libre por fuera del borde de la mesa. Si la cuerda y la polea son ideales, calcular: a) La aceleración del sistema. b) La tensión de la cuerda.
Respuestas a la pregunta
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1.- La aceleracion del sistema es de a = 2.43 m/s²
2.- La tensión de la cuerda de este sistema es de T = 2.214 N
Para resolver este problema es necesario usemos la segunda ley de newton
Segunda ley de newton
La segunda ley de newton es quien permite establecer la relación que hay entre las fuerzas que actúan sobre un cuerpo y la aceleración que esta adquiere, la ecuacion de esta definición es:
F = ma
Datos del problema:
m1 = 400g
u = 0.2
m2 = 300g
Sumatoria de fuerzas sobre ambos bloques
- masa 1
T - Fr = m1a
Fr = uFn = 0.2(0.4kg*9.81m/s²)
Fr = 0.7848 N
T - 0.7848N = 0.2a
T = 0.2a + 0.7848N
- masa 2
W - T = m2a
0.3kg*9.81m/s² - T = 0.3a
T = 2.943 -0.3a
Método de igualación
0.2a + 0.7848N = 2.943 -0.3a
0.5a =1.2151
a = 2.43 m/s²
Este valor lo sustituimos y tenemos la tensión
T = 2.943 - 0.3(2.43)
T = 2.214 N
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