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En el sistema que se muestra en la figura, una fuerza horizontal F ⃗_x actúa sobre el objeto de m_1 kg (d_1)?

En el sistema que se muestra en la figura, una fuerza horizontal F ⃗_x actúa sobre el objeto de m_1 kg (d_1). La superficie horizontal no tiene rozamiento. La polea no tiene masa ni fricción. A partir de la información anterior y la gráfica : Trace los diagramas de cuerpo libre para cada uno de los dos bloques. Aplique el método newtoniano para determinar la aceleración a_x del bloque de m_1 kg (7, 26 kg), en función de F_x. Trace una gráfica cuantitativa de a_x en función de F_x (incluyendo valores negativos de F_x ). ¿Para qué valores de F_x acelera hacia arriba el objeto de m_2 kg (3, 67 Kg)? ¿Para qué valores de F_x permanece el sistema en reposo o se mueve con rapidez constante? Respondan las siguientes preguntas : ¿Para qué valores de F_x queda distensionada la cuerda? ¿Es válida la gráfica trazada en la parte (c) para esos valores? Y ¿Por qué?

En resumen

m1 = 7. 26 Kg ax = ? En función de Fx gráfica ax en función de Fx Fx = ? Acelera hacia arriba m2 = 3. 67 Kg Fx = ? Ax = 0 o se mueve con V cte Fx = ? Distensionada la cuerda Es válida la gráfica trazada ¿Porque?

Mejor respuesta

Mayfre123
7

Datos

m1 = 7.

26 Kg ax = ?

En función de Fx gráfica ax en función de Fx Fx = ?

Acelera hacia arriba m2 = 3.

67 Kg Fx = ?

Ax = 0 o se mueve con V cte Fx = ?

Distensionada la cuerda

Es válida la gráfica trazada ¿Porque?

SolucióN

Para resolver el ejercicio se realiza diagrama de cuerpo libre de los bloques y se escriben las sumatorias en los ejes donde exista movimiento en el bloque 1 en el eje x y en el bloque 2 en el eje y, de la siguiente manera : ∑Fx = m1 * ax Fx - T = m1 * ax ∑Fy = m2 * ax T - P2 = m2 * ax Al sumar las ecuaciones se obtiene : Fx - T = m1 * ax T - P2 = m2 * ax + __________________ Fx - P2 = ( m1 + m2) * ax ax = ( Fx - P2 ) / ( m1 + m2 ) P2 = m2 * g = 3.

67 kg * 9.

8 m / seg² = 35.

966 N ax = (Fx - 35.

966 ) / (7.

26 Kg + 3.

67Kg) ax = Fx / 10.

93 - 3.

2905 ax = 0.

091491 * Fx - 3.

2905 ax en función de Fx Para valores de Fx >35.

9652 New acelera hacia arriba el objeto de masa m2 .

Para valores de Fx = 35.

9652 New permanece el sistema en reposo o se mueve con V cte.

Para valores de Fx< 35.

9652 New queda distensionada la cuerda .

Si es válida la gráfica, es lineal .

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