Secundaria Peso aparente

[Fatima]

¡Hola! Necesito una ayuda con el siguiente problema, a ver si alguien me lo puede solucionar:

Una persona sube en un ascensor. ¿Cuál es el peso aparente en los siguientes casos?:

a) Si el ascensor sube con una aceleración de 4m/s^2.

b) Si el ascensor baja con la misma aceleración.

c) Si el ascensor baja con una aceleración de 9.8 m/s^2.


Yo lo que hago, por ejemplo, para el primer apartado es lo siguiente:

$F=P=m a$

$P= 4m$

Es que el enunciado no me da la masa de la persona, y de ser como yo lo he hecho resultaría demasiado sencillo, así que creo que lo hago mal, a pesar de que me he leído y comprendido la teoría sobre el peso aparente...

¡Gracias!

[aLFRe]

Re: Peso aparente

Una persona sube en un ascensor. ¿Cuál es el peso aparente en los siguientes casos?:

a) Si el ascensor sube con una aceleración de 4m/s^2.

b) Si el ascensor baja con la misma aceleración.

c) Si el ascensor baja con una aceleración de 9.8 m/s^2.


Yo lo que hago, por ejemplo, para el primer apartado es lo siguiente:

$F=P=m a$

$P= 4m$

Es que el enunciado no me da la masa de la persona, y de ser como yo lo he hecho resultaría demasiado sencillo, así que creo que lo hago mal, a pesar de que me he leído y comprendido la teoría sobre el peso aparente...

Hola.
En muchos problemas de Física - como técnica - deberías de intentar reducir el enunciado del problema
a un dibujo o diagrama.
En este caso que es de dinámica debes de hacer un diagrama donde estén todas las fuerzas
que actúan sobre el sistema que estás estudiando.

Una masa sometida a un campo gravitatorio y situada sobre una superficie que no se deforma experimenta
dos fuerzas : el peso - dirigido hacia el centro de La Tierra -
y la reacción de esa superficie que podrías entenderla como una reacción a ser penetrada por esa masa
y que es perpendicular a la dirección tangente a la superficie en el punto que sea
- en este caso es fácil dibujarla porque el suelo del ascensor es plano -
Por favor pilla un folio y haz el dibujo con esas dos fuerzas dirección y sentido.

Si ya lo has hecho podemos seguir.

La segunda ley de Newton es
$\vec{F}+\vec{R}=m\vec{a}$
en forma vectorial.
El peso apunta hacia abajo y la reacción del suelo va hacia arriba
luego en forma escalar sería
$R-F=ma$
$R-mg=ma$
donde a será positiva si está dirigida hacia arriba o negativa si va hacia abajo.

La báscula tiene un resorte que se deforma debido al peso aparente y que coincide con la reacción.
Luego [tex]R=m(g+a)/tex]
Si tomas g= 9,8 m/s^2 y N se refiere a la unidad de fuerza del S.I. el newton
puesto que el primer caso el ascensor sube a 4 m/s^2
R= m( 9,8+4)=13,8 m N (si m en kg)

en el segundo caso el ascensor baja a 4 m/s^2
R= m( 9,8-4)= 5,8 m N (si m en kg)

en el tercer caso el ascensor baja a 9,8 m/s^2
R= m( 9,8-9,8)= 0

El problema se ha hecho desde el punto de vista de un sistema de referencia inercial.
Si lo quisieses hacer en una referencia no inercial - para el tipo que está dentro del ascensor y que piensa que no se mueve -
habría que incluir fuerzas de inercia que en este caso siempre vale [tex]\vec{f}_{in}=-m\vec{a}[tex]
luego la segunda ley de Newton sería :
$\vec{F}+\vec{R}+\vec{f}_{in}=0$

Todo esto salvo error.
Saludos.

[Fatima]

Re: Peso aparente

¡Muchas gracias Alfre!

Ahora sí que me ha quedado claro, es que no consideraba la fuerza que se ejerce por la reacción de la superficie.

[aLFRe]

Re: Peso aparente

¡Muchas gracias Alfre!

A tí por preguntar.
Saludos.