Divulgación Ayuda problema de fisica

[mecatronicoR]

Nose si sea porque ando enfermo o estresado pero no entiendo este problema, podrian por favor ayudarme.,?

Puede construirse un acelerometro sencillo colgando un cuerpo pequeño de una cuerda sujeta a un punto fijo en un objeto que se acelera, por ejemplo, en el punto P del techo de un automovil que se mueve por una superficie plana con aceleracion constante. Debido a la aceleracion, la cuerda formara un angulo [FONT=Cambria][FONT=Cambria]θ con la vertical.

(a) demostrar que la aceleracion a esta relacionada con el angulo θ que la cuerda forma con la vertical por a=g tgθ.
(b) supongase que el automovil frena hasta llegar al reposo desde la velocidad de 50km/h en una distancia de 60m.

[/FONT][/FONT]¿que angulo formara la cuerda con la vertical?¿la masa se situara por delante o por detras del punto P?

[Turing]

Re: Ayuda problema de fisica

Cuando estás en un coche y éste acelera, ¿qué sensación tienes? Es como si una fuerza te empujase hacia atrás, no? La masa se situará por detrás de ese punto P en el momento de la aceleración y por delante al frenar [considerando estar detrás la izquierda del punto (-x) y delante su derecha (+x)].

[felmon38]

Re: Ayuda problema de fisica

Para la primera cuestión, aplicando las ecuaciones de la dinámica al pequeño cuerpo, teniendo en cuenta que las fuerzas que actúan sobre él son su peso y la tensión de la cuerda, a mi me sale la siguiente ecuación:

$\frac{{d}^{ 2}\theta}{d{t}^{ 2} }.l=a-g.tg\theta$


Al llegar al estado estacionario $tg\theta=\frac{a}{ g}$, situándose el cuerpo a la izquierda de P.

Para la segunda cuestión, suponiendo que se alcance el estado estacionario antes de que se pare el coche, como ahora la aceleración tiene signo negativo, el ángulo $\theta$ tiene sentido contrario al anterior y se situará a la derecha de P, creo.