El sistema está en reposo. Calcule cuanto deberá valer F para que el sistema comience a moverse en la misma dirección y sentido de F, sabiendo que el rozamiento estático=0,4 y el rozamiento cinético=0,2. Una vez que se mueve calcular la aceleración del sistema y la fuerza de interacción entre el cuerpo m2 y m3. Datos m1=5Kg m2=7Kg m3=3Kg
EjerciciosFyQ
Debemos dividir el problema en dos partes bien diferenciadas.
Primera parte. El sistema debe empezar a moverse y para ello la fuerza F debe ser mayor a un valor mínimo.
Si dibujamos todas las fuerzas presentes en el sistema y consideramos la tensión de la cuerda como T, tendríamos la siguiente ecuación, si tomamos como positivo el sentido en el que se aplica F:
Sacamos factor común el valor de "g" y sustituimos y tenemos:
Esto quiere decir que a partir de un valor de F mayor que los 117,6 N, el sistema se moverá.
Segunda parte. El sistema vence el coeficiente de rozamiento estático y se mueve, por lo tanto habrá que tener en cuenta el coeficiente de rozamiento dinámico. La ecuación es la misma pero tomando ahora el valor de la fuerza del apartado anterior y la masa del sistema como la suma de las masas:
Para determinar la fuerza de interacción entre los cuerpos 2 y 3 basta con tener en cuenta que esa fuerza es la normal del cuerpo 3, que es la fuerza de contacto entre ellos. Eso sí, la aceleración de los cuerpos 2 y 3 es la del sistema:
Primera parte. El sistema debe empezar a moverse y para ello la fuerza F debe ser mayor a un valor mínimo.
Si dibujamos todas las fuerzas presentes en el sistema y consideramos la tensión de la cuerda como T, tendríamos la siguiente ecuación, si tomamos como positivo el sentido en el que se aplica F:
Sacamos factor común el valor de "g" y sustituimos y tenemos:
Esto quiere decir que a partir de un valor de F mayor que los 117,6 N, el sistema se moverá.
Segunda parte. El sistema vence el coeficiente de rozamiento estático y se mueve, por lo tanto habrá que tener en cuenta el coeficiente de rozamiento dinámico. La ecuación es la misma pero tomando ahora el valor de la fuerza del apartado anterior y la masa del sistema como la suma de las masas:
Para determinar la fuerza de interacción entre los cuerpos 2 y 3 basta con tener en cuenta que esa fuerza es la normal del cuerpo 3, que es la fuerza de contacto entre ellos. Eso sí, la aceleración de los cuerpos 2 y 3 es la del sistema: