FísicaBásico1 respuestas

Un cuerpo de masa m se mueve en l´ınea recta hacia el punto O el cual lo atrae con una fuerza βm / x3 , donde x es la distancia del cuerpo al punto O?

Un cuerpo de masa m se mueve en l´ınea recta hacia el punto O el cual lo atrae con una fuerza βm / x3 , donde x es la distancia del cuerpo al punto O. El movimiento comienza del estado de reposo en x = α. Hallar el tiempo en que el cuerpo llega al punto O.

En resumen

Calculamos el tiempo en que el cuerpo llega al punto O. El tiempo es <img src="https://tex.z-dn.net/?f=t%20%3D%20%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B%5Cbig%7B2x%5E3%28x-%5Calpha%29%7D%7D%7B%5Cbig%7B%5Cbeta%7D%7D%7D" />Datos : Masa del cuerpo : m = m.

Mejor respuesta

LittleJanis
8

Calculamos el tiempo en que el cuerpo llega al punto O.

El tiempo es <img src="https://tex.z-dn.net/?f=t%20%3D%20%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B%5Cbig%7B2x%5E3%28x-%5Calpha%29%7D%7D%7B%5Cbig%7B%5Cbeta%7D%7D%7D" />Datos : Masa del cuerpo : m = m.

Fuerza de atracción : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F%20%3D%20%5Cfrac%7B%5Cbig%7B%5Cbeta%2Am%7D%7D%7B%5Cbig%7Bx%5E3%7D%7D" />Distancia desde el punto O : x = x.

Velocidad inicial : V₀ = 0.

Distancia inicial : x = α.

Procedimiento : A partir de la ecuación de la fuerza, determinamos la aceleración del cuerpo : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cboxed%7BF%20%3D%20m%2Aa%7D%20%5Cquad%20%5Clongrightarrow%20%5Cfrac%7B%5Cbig%7B%5Cbeta%2Am%7D%7D%7B%5Cbig%7Bx%5E3%7D%7D%20%3D%20%20m%2Aa%20%5Cquad%20%5Clongrightarrow%20a%20%3D%20%5Cfrac%7B%5Cbig%7B%5Cbeta%7D%7D%7B%5Cbig%7Bx%5E3%7D%7D" />A partir de la formula de distancia de un movimiento acelerado tenemos que : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cboxed%7BX%20%3D%20X_0%20%2BV_0%2At%20%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%2Aa%2At%5E2%20%7D" />Como la velocidad inicial es cero, reemplazando los valores y despejando el tiempo nos queda : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=x%20%3D%20%5Calpha%20%2B%20%5Cfrac%7B%5Cbig%7B1%7D%7D%7B%5Cbig%7B2%7D%7D%2A%5Cfrac%7B%5Cbig%7B%5Cbeta%7D%7D%7B%5Cbig%7Bx%5E3%7D%7D%2At%5E2%20%5Cquad%20%5Clongrightarrow%20t%20%3D%20%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B%5Cbig%7B2x%5E3%28x-%5Calpha%29%7D%7D%7B%5Cbig%7B%5Cbeta%7D%7D%7D" />.