1.4. Dos carretones, A y B, cuyas masas son 80 kg y 120 kg respectivamente, se encuentran uno junto al otro, como muestra la figura, apoyados sobre un piso horizontal que no presenta rozamiento. Sobre el carretón A se aplica una fuerza horizontal de 300 N.
a. Calcular la magnitud de la fuerza aplicada entre ambos carretones
DCL
Ecuaciones de Newton
Carretón A según x ------ ∑
F = - FBA + F = mA aA
Carretón B según x ------
∑ F = FAB = mB aB
donde
F = Fuerza externa = 300
N
FBA = Fuerza que
ejerce el cuerpo B sobre el cuerpo A
FAB = Fuerza que
ejerce el cuerpo A sobre el cuerpo B
|FAB| = |FBA| =
pares de acción / reacción
mA = masa A = 80 kg
mB = masa B = 120 kg
aA = aB = aceleración de
cada carretón (se mueven juntos) = a
Sumando las ecuaciones según x
F =
(mA + mB) a
Despejando a
a
= F / (mA + mB) = 300 N / (80 kg + 120
kg) = 1,5 m/s2
reemplazando en la ecuación según x del carretón B y despejando
FAB
FAB = mB
a = 120 kg * 1,5 m/s2 = 180 N
-------------------- fuerza entre ambos carretones
Carretón A según x à ∑ F = RBA
= mA a
Carretón B según x
à ∑ F = F – RAB = mB a
Donde
RBA = reacción del carretón B sobre el carretón A
RAV = reacción del carretón A sobre el carretón B =
RBA
Sumando las ecuaciones según x
F = (mA + mB) a
Despejando a
a = F / (mA + mB) = 300 N / (80
kg + 120 kg) = 1,5 m/s2
reemplazando en la ecuación del carretón A y despejando
FBA
RBA = mA a = 80 kg 1,5 m/s2 = 120 N
-------------------- fuerza entre ambos carretones
graciass
ResponderEliminarHola perdón, el diagrama de cuerpo libre en el punto b tiene un vector F de izq a derecha y el punto b dice de derecha a izq
ResponderEliminarTenes razón. Lo modifique.
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