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Problema de poleas

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  • Otras carreras Problema de poleas

    El ejercicio es el siguiente:¿qué fuerza horizontal debe aplicarse al carrito de la figura para que los bloques permanezcan estacionarios con respecto al carrito ?suponer que no existe friccion entre superficies,ruedas y poleas.Haz clic en la imagen para ampliar

Nombre:	IMG_20170907_155032.jpg
Vitas:	1
Tamaño:	31,8 KB
ID:	314776 ¿me podríais ayudar a plantear el problema?... no se como hacerlo.. muchisimas gracias

  • #2
    Re: Problema de poleas

    Hola,

    La masa m1 percibe una fuerza hacia la derecha F1=m2g, lo que le da una aceleración . Para que los pesos estén estacionarios respecto del carrito la aceleración que éste sienta deberá ser igual a la aceleración a1, por lo que



    De ahí no tienes más que despejar.

    Un saludo.
    Última edición por teclado; 07/09/2017, 16:15:14.
    Eppur si muove

    Comentario


    • #3
      Re: Problema de poleas

      lo que te dice teclado es correcto, pero hay un error en la ecuación, sobra m1 en el denominador, debería de ser:



      ya que a la masa m1 la acelera la tension de la cuerda (o el peso de m2, segun quieras verlo), no la fuerza F.
      Última edición por skynet; 07/09/2017, 17:34:40.
      be water my friend.

      Comentario


      • #4
        Re: Problema de poleas

        Hola:

        Aunque en un principio esta afirmación:

        Escrito por skynet Ver mensaje
        lo que te dice teclado es correcto, pero hay un error en la ecuación, sobra m1 en el denominador, debería de ser:



        ya que a la masa m1 la acelera la tension de la cuerda (o el peso de m2, segun quieras verlo), no la fuerza F.
        aparenta ser correcta, cuando la analizas mas a fondo se revela falsa.

        Para hacerlo un poco mas formal voy a recurrir al diagrama de cuerpo libre ( aunque no lo dibuje), de la masa M.
        Dicha masa M esta sometida a la fuerza F, a la fuerza ejercidas por las masas m1 y m2, y a la fuerza ejercida sobre la polea; las cuales detallo en modulo:

        Masa m1:

        vertical hacia abajo

        Masa m2:

        horizontal hacia la izquierda

        Polea:

        inclinada 45º hacia la izquierda y hacia abajo, cada una de sus componentes vale y son iguales por depender de la existencia de una cuerda ideal.

        Aplicamos la 2º ley de Newton a la masa M en el eje horizontal:



        Por otro lado, por que la tensión de la cuerda al no tener masa es constante, se cumple que:



        y reemplazando en la anterior:



        Multiplicando ambos miembros por , tenemos:



        Operando:





        Que es igual a la expresión posteada por teclado.

        s.e.u.o.

        Suerte!
        No tengo miedo !!! - Marge Simpson
        Entonces no estas prestando atención - Abe Simpson

        Comentario


        • #5
          Re: Problema de poleas

          Pues a mi no me convence ninguna

          si analizan las fuerzas en el DCL del cuerpo 1



          Para el 2



          de ambas



          para que no caiga la masa 2 el bloque debe tener la misma aceleración

          de la segunda ley de newton en el eje x tenemos




          de donde



          si entonces para cualquier el cuerpo cae de todos modos

          si entonces para cualquier el cuerpo 1 se mueve con respecto a M de todos modos

          si entonces

          y si y entonces la fuerza es la mitad del peso del cuerpo 2 lo cual es logico

          Saludos
          Última edición por Richard R Richard; 09/09/2017, 04:31:31. Motivo: mejorar visualmente abreviar redaccion, correccion y aclaracion

          Comentario


          • #6
            Re: Problema de poleas

            Hola:

            Escrito por Richard R Richard Ver mensaje
            Para el 2



            de ambas

            La tensión T aplicada en el cuerpo m2 es vertical y la aceleración de m2 en ese sentido es 0 según el enunciado. Por lo cual las ecuaciones quedaran:





            de ambas



            s.e.u.o.

            Suerte!
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            • #7
              Re: Problema de poleas

              Escrito por Breogan Ver mensaje



              de ambas


              correcto Broegan llevas razon aqui , pero no hay rozamiento y F no puede impulsar a

              por lo que

              que es distinta a lo que proponen
              Última edición por Richard R Richard; 09/09/2017, 12:25:59. Motivo: Evitar confusión a terceros

              Comentario


              • #8
                Re: Problema de poleas

                Hola:

                En realidad si, pero en forma indirecta. Analizar cualitativamente el problema puede llevar a un laberinto de palabras inentendible, por eso opte por hacerlo por medio del cuerpo libre en un post anterior; aunque dadas tus dudas voy a hacer el intento de no enredarme yo solo.

                La fuerza F empuja directamente a la mas M con una aceleración a hacia la derecha, la masa M empuja a la masa m2 por simple contacto y le transfiere la misma aceleración a. La masa m2, a través de la cuerda, tira de la masa m1, transfiriéndole toda o parte de la aceleración a recibida de la masa M; según que caiga, se quede quieta como dice el enunciado, o se eleve. Este es el mecanismo por el cual la existencia de F hace a la existencia de la aceleración de m1 en las condiciones del problema, y la resistencia de m1 a moverse aceleradamente es la que mantiene a m1 quieta.

                s.e.u.o.

                Suerte!

                PD: otra forma de verlo es considerar al conjunto de masas como si fuera una sola de masa m1+m2+M, que se mueve con una aceleración a, y que esta sometida a tres fuerzas que son F, el peso P, y la reacción del piso Rp. Donde P se anula con Rp, y F es la que produce la aceleración a de m1+m2+M.

                Suerte!
                Última edición por Breogan; 09/09/2017, 05:27:32. Motivo: Agregar PD
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                Comentario


                • #9
                  Re: Problema de poleas

                  ahora lo veo, lo que acelera a m1 es la tension de la cuerda, la tensión proviene del peso de m2 ,
                  la tensión y el cambio de ángulo en la polea hacen que M tenga que equilibrar en dos ejes distintos, y solo sobre la vertical tiene vinculo, y es acelerado en dirección contraria a F si esta no existiera.

                  Correcto entonces


                  Gracias y disculpas por la intromisión.

                  Comentario

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