Física 1er Parcial Sep19 T622-2 – D3 Dinámica

D3. Los bloques A y B están vinculados por una soga ideal que pasa por una polea también ideal, como muestra la figura. Sus masas son mA = 4 kg y mB = 6 kg. Se aplica una fuerza horizontal y constante , F = 100 N, sobre el bloque A.

D3.a. Calcule la intensidad de la reacción normal del plano sobre el bloque A

Según y ----------- N – Fy – Py = 0 (Newton)

donde

N = normal

Fy = componente y de la fuerza F = F sen 37º

Py = componente y del peso = mA g cos 37º

Reemplazando y despejando N

N = mA g cos 37º + F sen 37º = 4 kg 10 m/s2 cos 37º + 100 N sen 37º = 92 N

D3.b. Determine la aceleración que adquiere el sistema, indicando claramente su sentido

Bloque A según x ---------------  Fx  -T – PAx = mA a

Bloque B -------------------------  T – PB = mB a

donde

FX = componente x de la fuerza F = F cos 37º = 100 N cos 37º

T = tensión de la cuerda

PAx = componente x del peso del bloque A = mA g sen 37º

mA = masa del bloque A = 4 kg

a = aceleración del sistema (cuerda y poleas ideales)

PB = peso del bloque B = mB g

mB = masa del bloque B = 6 kg

sumando ambas ecuaciones y despejando A

a = (Fx – PAx – PB ) / (mA + mB) = ( 100 N cos 37º - 4 kg 10 m/s² sen 37º - 6 kg 10 m/s²)/ ( 4 kg + 6 kg)

a = - 0,4 m/s²   --- ambos cuerpos suben frenando