Otras carreras En dinamica se pueden cambiar las direeciones positivas y negativas de los ejes para una misma particula?

[Ale12]

La pregunta es sobre un ejercicio de fisica....

Un globo de masa M = 300kg esta descendiendo verticalmente con una aceleración a = 0,2m/s^2. Suponiendo que la fuerza de empuje hacia arriba ejercida por el aire sobre el globo no cambie. ¿que cantidad de masa es necesario arrojar desde la canastilla para que el globo adkiera una aceleración ascendente de igual valor a = 0,2m/s^2...
en el libro ponen dos ecuaciones

a) Mg - F = Ma cuando baja y

b) F - (M - m)g = (M - m)a cuando sube....

mi pregunta es porque en la primera es Mg - F y en la segunda
F - (M - m)g mi pregunta no es por las diferencias de las masas, sino por los signos que toma la fuerza al ir bajando y al ir subiendo.. acaso se cambia las direeciones positivas de los ejes cuando va en subida o en bajada?

[arreldepi]

Re: En dinamica se pueden cambiar las direeciones positivas y negativas de los ejes para una misma particula?

La pregunta es sobre un ejercicio de fisica....

Un globo de masa M = 300kg esta descendiendo verticalmente con una aceleración a = 0,2m/s^2. Suponiendo que la fuerza de empuje hacia arriba ejercida por el aire sobre el globo no cambie. ¿que cantidad de masa es necesario arrojar desde la canastilla para que el globo adkiera una aceleración ascendente de igual valor a = 0,2m/s^2...
en el libro ponen dos ecuaciones

a) Mg - F = Ma cuando baja y

b) F - (M - m)g = (M - m)a cuando sube....

mi pregunta es porque en la primera es Mg - F y en la segunda
F - (M - m)g mi pregunta no es por las diferencias de las masas, sino por los signos que toma la fuerza al ir bajando y al ir subiendo.. acaso se cambia las direeciones positivas de los ejes cuando va en subida o en bajada?

Haz el diagrama del cuerpo libre. Cuando baja, el peso (mg) va a favor del movimiento y la fuerza se opone a éste. En dinámica, consideramos positivo todo aquello que va a favor del movimiento, sin tener en cuenta que el cuerpo suba o baje, se mueva hacia la derecha o la izquierda (eso lo indicarías en caso de trabajar con un vector).

Cuando sube, el peso actúa en contra del movimiento y la fuerza a favor de éste, por tanto: peso negativo, fuerza positiva.

Es decir, que no cambiamos el signo porque sí, lo cambiamos porque debemos hacerlo.

Quizás te confundes con cinemática, que si en un ejercicio consideramos que todo lo que baja es positivo (típico en los de caída libre), si luego nos dicen que tiramos ese mismo objeto hacia arriba, tú no puedes cambiar el sistema de referencia, has de ceñirte a lo que has escogido al principio. Pues en dinámica será positivo todo lo que vaya a favor del movimiento (recuerda que: $\Sigma\vec{F}=m\cdot\vec{a}$, es decir la resultante siempre tiene que ir en el mismo sentido que la aceleración). Por tanto, no estás cambiando de sistema de referencia.

Un saludo!

[Marce_]

Re: En dinamica se pueden cambiar las direeciones positivas y negativas de los ejes para una misma particula?

De todas formas, podés usar el sistema coordenado que desees, manteniendolo en ambas situaciones y siendo consistente con los signos en todo momento, con el agregado de que la respuesta debe ser un escalar positivo para que tenga sentido físico. Te invito a probar todas las combinaciones posibles y constatar que, intepretando las ecuaciones con consistencia en el sistema, éstas son siempre las mismas.

Por ejemplo: Elijo positivo hacia arriba, y negativo hacia abajo

Entonces, analizando la primera situación:

$\displaystyle F - Mg = -Ma$
(La aceleración es negativa según mi sistema)

$\displaystyle \Rightarrow \boxed{ Mg - F = Ma}$

Para la segunda situación, manteniendo el mismo sistema coordenado:

$\displaystyle \Rightarrow \boxed{ F - (M - m)g = (M - m)a}$
(La aceleración es positiva según mi sistema)

Algo importante que suele ser confuso y a veces metemos la pata (me incluyo). Si vas a signar las ecuaciones respecto al sistema coordenado, entonces los valores que reemplaces se deben poner en valor absoluto (el signo ya está puesto). La otra manera es signar las ecuaciones al reemplazar los valores, pero nunca hacer las dos cosas a la vez.

Un abrazo.-