Otras carreras Cuerpos superpuestos

[fafafa]

las flechas negras corresponden a las fuerzas de fricción entre los dos bloques(en el primer caso estática y en el segundo dinámica)
la flecha roja es la tensión y la flecha celeste es la fuerza de fricción dinámica producida entre el suelo y el bloque de abajo

si estos diagramas de fuerza están bien (obviando las fuerzas perpendiculares al suelo), concluiría que para el caso de los cuerpos sin cable se necesitaría hacer una fuerza mas grande que en el caso que si tiene cable.
¿esto no tendría que ser al revés? o tengo algo mal. saludos.

[felmon38]

Re: Cuerpos superpuestos

fa³ cualitativamente parece que las fuerzas están bien, pero de aquí no sé como has llegado a esa conclusión que a mí me sale al revés. En el caso a) sin cable, el bloque m no desliza luego la fuerza de rozamiento con M será 0 y la fuerza F es igual únicamente a la del rozamiento sobre el suelo. En el caso del cable, la fuerza de rozamiento con M será N.μ, por lo que la fuerza F será mayor en este valor al caso sin cable
Saludos

[fafafa]

Re: Cuerpos superpuestos

No entiendo porque en el caso a) sin cable, decís que la fuerza de rozamiento del bloque m con M será 0, tengo entendido que aunque no deslice hay una fuerza de rozamiento estática.

[felmon38]

Re: Cuerpos superpuestos

Puede haber fuerza de rozamiento en el caso en el que no haya deslizamiento siendo su valor el necesario para que no deslice hasta un valor máximo, N.μ. Tú mismo pudes comprobarlo dejando una masa sobre el suelo y viendo que ocurre cuando empiezas a empujarlo poco a poco.
Saludos

[fafafa]

Re: Cuerpos superpuestos

Pero entonces, si se aplica una fuerza externa en M, la fuerza de rozamiento estático entre el cuerpo m y M nunca puede ser cero. ¿o me equivoco?

[felmon38]

Re: Cuerpos superpuestos

Lo mejor en Mecánica es no fiarse mucho de la intuición y aplicar los postulados, las ecuaciones derivadas de éstos y las restricciones Creo que te refieres al caso a) sin el hilo. La fuerza de rozamiento impide el deslizamiento entre los bloques m y M así que si al hacer la hipótesis de que no hay deslizamientio y resolver el problema dinámico, esta fuerza es inferior a N.μ, la hipotesis de que no desliza es correcta. Si la fuerza de rozamiento sale superior a N.μ, la hipótesis de que no desliza es falsa y hay que replantear las ecuaciones dinámicas suponiendo que existe deslizamiento.
En nuestro caso, haciendo la hipótesis de que m no se desliza, como irá con velocidad constante, no existe fuerza horizontal sobre él, por lo que la fuerza de rozamiento será cero. Sobre la masa M actuará la fuerza F y la fuerza de rozamiento del suelo, que tienen que ser iguales y de signo contrario ya que el bloque M no tiene aceleración.
Saludos

[fafafa]

Re: Cuerpos superpuestos

Gracias, creo haber entendido. Entonces la imagen de arriba (el primer diagrama de fuerza) esta mal, las dos flechas negras, que representan el rozamiento, no irían.

[felmon38]

Re: Cuerpos superpuestos

Si que irían pero valdrían cero
Saludos

[fafafa]

Re: Cuerpos superpuestos

ultima duda:

si en el caso a), yendo a velocidad constante se aumenta la fuerza solo un poco, la fuerza neta de M seguirá siendo 0, pero el bloque m tendrá una fuerza horizontal que no se cancelaría con nada.
Redondeado en rojo la fuerza que no se cancelaría



Por otra parte, en el caso a) sin el hilo, tranquilamente, podría no haber rozamiento entre los cuerpos m Y M, y ocurriría lo mismo.

[felmon38]

Re: Cuerpos superpuestos

1-Se supone iniciamente que no hay deslizamiento entre los bloques. Según esto, los bloques tendrán una aceleración: ΔF/(M+m), por lo que sobre la masa m tiene que actuar una fuerza horizontal, que será: ΔF.m/(M+m) y sobre el bloque M actuará además, esta fuerza con signo contrario y no hay contradición con la hipótesis inicial. La fuerza neta sobre M será:
ΔF.M/(M+m). La fuerza de rozamiento que ejerce m sobre M no se cancela por el tercer postulado.

2. En el caso en el que no exista rozamiento entre m y M, el bloque m deslizará sobre el M y tendrá velocidad constante y el bloque
M tendrá ahora una aceleración mayor que en el caso anterior:ΔF/M.