Secundaria Fuerza de reacción a la fuerza peso

[crishchess]

Hola tengo dudas con este ejercicio

La siguiente figura representa dos cajas $m_1$ y $m_2$ que cuelgan unidas por una cuerda $C_1$ que pasa por una polea. La caja $m_1$ se encuentra atada al piso mediante una cuerda $C_2$. Considere que $\vec{g}$ representa la aceleración de gravedad.



¿Cuál es la fuerza de reacción a la fuerza peso ejercida sobre la caja $m_2$?

A) La fuerza que ejerce la cuerda $C_2$ sobre el piso.
B) La fuerza que ejerce la cuerda $C_1$ sobre la caja $m_1$ .
C) La fuerza que ejerce la cuerda $C_1$ sobre la caja $m_2$.
D) La fuerza de atracción gravitatoria que ejerce la caja $m_1$ sobre la Tierra.
E) La fuerza de atracción gravitatoria que ejerce la caja $m_2$ sobre la Tierra.

Según el solucionario es la alternativa E pero no entiendo porque es la fuerza de atracción gravitatoria.

Se supone que el peso apunta hacia el centro de la tierra ,es decir, (hacia abajo) entonces ¿por que es la atracción gravitaría?

Entiendo que la fuerza de reacción es de igual módulo dirección pero sentido opuesto y la fuerza gravitatoria tiene el mismo sentido que la fuerza peso ambos vectores apuntan hacia abajo (centro de la tierra). O hay ¿algún concepto que no comprendo bien?

Muchas gracias.

[Alriga]

El peso de $m_2$ es la fuerza gravitatoria que hace la Tierra sobre $m_2$

$\vec P_2=-G \ \dfrac{M_t \ m_2}{R_t^2} \ \hat k$

Esa fuerza $\vec P_2$ está aplicada en el centro de masa de $\boldsymbol{m_2}$ y su sentido es vertical hacia abajo.

Según la Tercera Ley de Newton, la reacción a ese peso es la fuerza gravitatoria que ejerce el cuerpo $m_2$ sobre la Tierra, y deberá ser del mismo módulo y dirección pero de sentido opuesto:

$\vec F_2=G \ \dfrac{m_2 \ M_t}{R_t^2} \ \hat k$

La fuerza $\vec F_2$ está aplicada en el centro de masa de la Tierra y su sentido es vertical hacia arriba.

Luego la respuesta correcta es la "E"

Saludos.

[JCB]

Hola a tod@s.

Qué curioso. Habría dicho que la respuesta correcta es la c), en base a lo siguiente: suponiendo que el sistema esté en equilibrio, aplico a $m_2$,

$\sum{F}=0$

$T_{c1}-m_2g=0$

$T_{c1}=m_2g$. De aquí la respuesta c).

Para $m_1$,

$\sum{F}=0$

$T_{c1}-m_1g-T_ {c2}=0$

$T_{c2}=T_{c1}-m_1g=(m_2-m_1)g$

Saludos cordiales,
JCB.

[crishchess]

Hola a tod@s.

Qué curioso. Habría dicho que la respuesta correcta es la c), en base a lo siguiente: suponiendo que el sistema esté en equilibrio, aplico a $m_2$,

$\sum{F}=0$

$T_{c1}-m_2g=0$

$T_{c1}=m_2g$. De aquí la respuesta c).

Para $m_1$,

$\sum{F}=0$

$T_{c1}-m_1g-T_ {c2}=0$

$T_{c2}=T_{c1}-m_1g=(m_2-m_1)g$

Saludos cordiales,
JCB.

Sí pense algo asi aplicando la primera Ley de Newton.


Saludos

[Alriga]

No te líes ni te dejes engañar por el dibujo que para despistar incluye otra masa adicional, cuerdas, polea y hasta un mágico techo volador. Cíñete a la escueta pregunta que es:

¿Cuál es la fuerza de reacción a la fuerza peso ejercida sobre la caja $m_2$?

Te piden que apliques la Tercera Ley de Newton que dice: si un objeto T ejerce una fuerza sobre un objeto m2 a la que llamamos "acción", entonces el objeto m2 debe ejercer una fuerza de igual magnitud en dirección opuesta sobre el objeto T, fuerza a la que llamamos "reacción"

El objeto Tierra ejerce una fuerza gravitatoria sobre el objeto m2 que se llama por definición peso de m2. Luego la aplicación de la 3ª ley de Newton, que es inexorable y sin excepciones, implica que m2 debe ejercer sobre la Tierra una fuerza "de reacción" del mismo módulo pero en sentido contrario.

Saludos.