UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA CENTROAMERICANA
FACULTAD DE CIENCIA, TECNOLOGÍA Y AMBIENTE DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS
Carrera: Ingeniería Industrial
FÍSICA I Segunda prueba grupal
Integrantes Cynthia María Aráuz Galán Allison Paola Paola Aburto Aburto Cordero Cordero María Alejandra Aráuz Matus
Prof. nri!ue Antonio Pe"a Se!ueira. Grupo: #$%&
Managua, ! "e #ar$% "e &'!(
$. 'III( Suponga !ue la polea de la figura $)$* está suspendida de una +uerda C. ,eter-ine la tensin en esta +uerda despu/s de !ue se liberan las -asas y antes de !ue alguna to!ue el suelo. ,espre+ie la -asa de la polea y de las +uerdas. ,iagra-a de +uerpo libre para +ada -asa F c C
1,2
F T
3,2
5a -is-a fuerza de tensin se apli+a a a-bas -asas
m1 3,2
m2 1,2
m2 ⃗ g
m1 ⃗ g
Apli+ando la segunda ley de 0e1ton para +ada una de las -asas. ,ebido a !ue las -asas están unidas entre por la -is-a +uerda2 sus a+elera+iones serán las -is-as pero en dire++iones opuestas. F t −m 1 g =m1 a1
F t −m 2 g =m 2 a2
a1=−a 2
sto se sustituye en las e3presiones de fuerza y resuel4e la fuerza de tensin. F t −m 1 g =−m1 a1 F t =m1 g −m1 a 2
a2=
m 1 g − F T m1
(
m1 g− F T F t −m 2 g =m2 a2=m2 m1
F T =
)
.
2 m1 m2 g
m1 + m2
Se apli+a la segunda ley de 0e1ton a la polea. F c − 2 F T = 0
F C =2 F T =
4 m1 m2 g
m1 + m 2
=¿
(
4 ( 3,2 kg ) ( 1,2 kg ) 9,81
m s
2
)
4,4 kg
34 N
=
6. 7n blo!ue de 829 g 'A( está en reposo sobre otro blo!ue de ;29 g '<(. 5a +uerda y la polea tienen -asas insignifi+antes2 y no hay fri++in signifi+ati4a en ninguna parte2 4/ase en la =igura 8. a( >?u/ fuerza
F debe
apli+arse al blo!ue
inferior2 de -anera !ue el !ue está en la parte superior a+elere ha+ia la dere+ha a %29 -@s% b( >Cuál es la tensin en la +uerda !ue une los blo!ues
A B
,iagra-a de +uerpo libre
F
T= 1,5kg(2,5m/s2) T T= 3,75N
Nb F- 3,75= (9kg)(2,5m/s2) F F- 3,75= 22,5
T
F= 26,25N Ma
Ma+Mb
l siste-a de % blo!ues se +onsidera +o-o un solo siste-a +o-pleto2 se utiliza la segunda ley de 0e1ton para en+ontrar la fuerza y la a+elera+in. ,ire++in del -o4i-iento: A-bos blo!ues tienen la -is-a a+elera+in ya !ue la dire++in es positi4a. a(
( )
∑ F x = F =( ma + mb ) a =( 9,0 kg ) 2,5
m
2
s
=22,5 N ≈ 23 N
b(
( )
∑ F x = F T =( ma ) a=( 1,5 kg ) 2,5
m
2
s
=3 , 7 5 N ≈ 3,8 N
sto se puede +o-probar utilizando el blo!ue inferior ∑ F x = F − F T =( ma ) a
( )=
F T =( 22 N )−( 7,5 kg ) 2,5
m s
2
3,75 N
