Física 1P May22 T621-2 – E4 Cinemática

E4. Un bloque sube y luego baja por un plano inclinado sin rozamiento, volviendo al punto de partida. En todo instante, el bloque está en contacto únicamente con la superficie de apoyo. Dadas las siguientes preposiciones:

Cual o cuales son correctas?

  

□ a) y d)

□ b) y d)

□ c) y d)

□ solo a)

□ solo b)

█ solo c)

 

DCL

 

a)     La reacción del plano sobre el bloque es la misma en todo instante, y su intensidad es mayor que el peso del bloque.

Falso

 

Ley de Newton

Según y: ∑Fy = N – Py = 0  (sube = baja)

 

Donde

∑Fy = componente y de la fuerza resultante = 0

N = reacción del plan (normal)

Py = componente y del Peso (P) = P cos α

α  = ángulo del plano inclinado

 

Reemplazando y despejando  N

N = Py = P cos α < P

 

b)     La fuerza resultante sobre el bloque es la misma en todo instante, y su intensidad es mayor que el peso del bloque

Falso

 

Ley de Newton

Según x : ∑Fx =  - Px = m a  (sube = baja)

 

Donde

∑Fx = componente de la fuerza resultante según x

Px = componente x del Peso (P) = P sen α

m = masa del bloque

a = aceleración

Reemplazado y despejando ∑Fx

∑Fx = - Px = - P sen α

 ∑Fx  <  P

 

c)     La aceleración que adquiere el bloque al ascender tiene el mismo modulo que la que adquiere al bajar

Verdadero

 

 

∑Fx = - Px = - P sen α = m a (sube = baja)

 

Despejando

a =  - P sen α / m

 

d)     Como no hay fuerzas en la dirección del movimiento, la rapidez del bloque es constante en todo instante

Falso

 

Ley de Newton

Según x : ∑Fx =  - Px = m a  (sube = baja)

Despejando

a =  - P sen α / m   ≠ 0  à rapidez variable