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Inés

Práctica III

Práctica III.mp4

Física +25

Tema 4 y 6. La fuerza y las leyes del movimiento de Newton; y Cantidad de movimiento y colisiones

Hola. Hola, qué tal? Cómo estáis? Espero que como siempre. Super bien y listos para una nueva clase de resolución de ejercicios de física. Vale, bien, fijaos en el sistema que tenemos ahí tenemos una polea. Vale. Una polea que tiene, como veis, tres cuerpos enlazados mediante una cuerda, dos en la parte derecha, uno en la parte izquierda y nos dice que son tres cuerpos que tienen dos kilos de masa cada uno. Vale, entonces dice que hay que encontrar cuál es la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda que une las cargas A y B. Vale, bien, tenemos el dibujito. Pues nada. Lo que tenemos que hacer primero es dibujar nuestro diagrama de fuerzas. Vale. Importante tener siempre las fuerzas claras, que se van a utilizar muy, muy, muy importante. Vale? Con lo cual nada. Cogemos nuestro boli y empezamos a dibujar. Fijaros, tenemos una fuerza peso que es el peso de A dirigido, como siempre hacia el centro de la tierra. Tenemos un peso de B. Vale. Lo voy a dibujar aquí para no confundirse con la tensión de eso debe. Y tenemos un peso de El cuerpo D. Vale, ahora no voy a poner de otro color para que se vea bien. Vale. Tenemos una fuerza de tensión que ejerce a sobre la cuerda TDA. Vale. Una fuerza de tensión que ejerce B. Sube la cuerda. T. D. B. Lo veis? Y aquí tenemos una fuerza de tensión que ejerce la polea. Vale. Sobre la cuerda te prima otra fuerza que ejerce la a polea sobre la cuerda que es, te prima y una cuerda para una tensión que ejercerá la cuerda, El objeto de con la cuerda que se le llamaremos T sub d. Sí, estáis. Vale, Aquí faltaría una que es esta de aquí, que llamaremos también te pri. Vale, entonces estoy llamando t prima aquellas que están en la polea. Vale, o aquellas que son fuerzas de reacción. Vale, fijaros que el cuerpo B tiene dos. Vale, la t Sub B que va hacia abajo, la t prima que va hacia arriba. El valor va a ser el mismo. Sí, por eso llamo una T y la otra la otra llamo Pues eso, lo que os digo de primari. Vale, bien, con eso tenemos que encontrar, como siempre, la Federación, que es el típico, dado que nos van a pedir con lo cual, sumatorio de fuerzas es igual que la masa por aceleración, como siempre. Fijaos que es una máquina de Atwood. Sí, es no es un plan creado. Qué indica esto? Pues indica que para nosotros, en este caso sólo vamos a tener un eje de movimiento. Y lo que voy a dibujar es un poco raro, pero tienes que verlo así, en el cual va a ser este de aquí. Es decir, esto es lo que nos indica el movimiento. Lo veis? No es un eje, por supuesto. Pero nos va a indicar cuál es el sentido, el sentido de movimiento y por qué es así? Por qué considero que es así? Bueno, pues a ver, yo mi lógica lo que me dice es que si tengo dos cuerpos que pesan dos kilos a la derecha y un cuerpo que pesa un kilo a la A perdón, dos kilos a la izquierda, en la derecha pesa más, con lo cual va a caer. Vale. La polea va a girar. Sí, y va a caer, con lo cual ese es mi sentido de movimiento. Vale, Me podría equivocar, verdad? Si me equivocara, pues la Federación me parecería negativa. Vale, no creo que me equivoque. Vale, No por nada, sino porque creo que el razonamiento que estoy haciendo es bastante lógico y normal. Vale, Bien dicho eso. Vamos a calcular. Vale, El sumatorio de fuerzas. Vale. Y luego la Federación, que es lo que nos piden, verdad? Entonces el sumatorio sumatorio de fuerzas va a ser así. Fuerzas que vayan hacia abajo, positivas, fuerzas, que vayan hacia arriba. Negativas. Vale. En todo el sistema Bien, haremos peso de a menos Tensión de a más tensión de B menos peso de B menos tensión prima, tensión prima, menos tensión prima. Tensión de D menos P sub D igual a la masa por aceleración. Vale. Como la cuerda vale, está rígida y es la misma. Las tensiones se pueden obviar, se pueden eliminar, con lo cual estas dos se cancelan. Estas dos se cancelan y esas dos se cancelan. Vale, Con lo cual, cómo sería esto? Pues sería la masa de A. Perdón. Si la masa de por g menos la masa de B por G, que son los pesos menos la masa de D por G es igual que la masa total por a lo veis sacado, factor común sería G por M. D. A menos M D menos M. D. D. Es igual que la masa total por a sí. Pues entonces a es igual que G por las masas. Partido, la masa total del sistema. Vale, entonces, ahora, ya, sustituyendo datos, tenemos que la aceleración es igual que nueve. Ocho por dos, menos dos menos dos. Vale, aquí hay un error, porque no puede ser que sea negativa. Esto es más, esto es más porque el peso de B también va en el sentido de adición de movimiento. Más y más. Vale. Partido de masa total, que es dos giros por tres. Sí, que sean seis kilos. Vale, entonces fijaros, tengo dos, dos y dos aquí. Pues estos dos se pueden ir. Vale, entonces sería que la C de acción es igual que nueve, ocho por dos, partido, dos por dos por dos es dos al cubo, quiero decir ocho, con lo cual sería nueve, coma ocho dividido entre cuatro. Esa es la fe, acción que tenemos nueve con ocho dividido entre cuatro. Con lo cual, si hacemos esta división, nos da que la Federación es dos, cuarenta y cinco metros. Partido, segundo o cuadrado dos. Coma cuarenta y cinco metros. Partido segundo cuadrado. Sí, bien. Ahora bien, en el caso que nos piden vale, nos piden también calcular calcular la tensión de acuerdo entre A y B. Vale, Entonces lo que vamos a hacer es aplicar este sistema. Decía un ahí de Newton a un cuerpo. Vale. Por ejemplo, el cuerpo a de sumatorio de fuerzas es igual a la masa de a por la aceleración. Entonces tenemos que la tensión de a menos el peso de A es igual que la masa de a por la acera, sí. Entonces la tensión de A es igual que el peso de a más la masa de a por la aceleración del sistema. Claro. Y eso sería igual que la masa de A por g mas la masa de a por a. Con lo cual la tensión de A es igual que la masa de A por G. Masa. Sí. Entonces esto sería igual que dos por nueve. Coma ocho más dos. Coma. Cuarenta y cinco. La tensión de A es igual que nueve. Coma ocho más dos. Cincuenta y cinco. Todo por dos. Da un valor de veinticuatro. Coma cinco newtons. Sí, y con eso tenemos resuelto el ejercicio Vale, fijaros, no es muy difícil. Solo hay que tener en cuenta lo que te piden las fuerzas que tenemos, las tensiones que siempre cuando lo apliquemos al sistema general, se van, se van a cancelar los pesos. En este caso la calculación y luego aplicar lo mismo. Es decir, la segunda ley de Newton para un cuerpo vale uno de los dos cuerpos, en este caso, uno. Uno de los tres cuerpos. En este caso me pedían en el caso entre A y B. Hemos elegido cuerpo a Podría haber elegido cuerpo B. Vale. Y no hubiera pasado nada. Hubiera dado lo mismo, con lo cual, pues bueno, lo puedes comprobar para ver si es así. Vale, hasta luego.

El texto de referencia describe detalladamente el procedimiento para resolver un problema de física que implica un sistema de poleas con tres cuerpos de igual masa (2 kg cada uno) unidos por una cuerda. El objetivo es encontrar la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda entre las cargas A y B. Para solucionar el problema, se comienza dibujando un diagrama de fuerzas, identificando las fuerzas de peso de cada cuerpo (dirigidas hacia el centro de la Tierra) y las fuerzas de tensión en la cuerda. Se destaca la importancia de tener claras las fuerzas involucradas.El texto explica que se trata de una máquina de Atwood y que el sistema tiene un único eje de movimiento, lo que simplifica el análisis. Se asume que el lado con mayor peso (dos cuerpos de 2 kg cada uno) caerá, determinando así el sentido del movimiento.Para calcular la aceleración, se utiliza la segunda ley de Newton (sumatoria de fuerzas igual a masa por aceleración), considerando las fuerzas hacia abajo como positivas y hacia arriba como negativas. Se simplifica el problema eliminando las tensiones de la cuerda debido a que son iguales y opuestas, y se formula una ecuación para la aceleración en función de las masas involucradas y la gravedad. La aceleración resulta ser 2.45 metros por segundo al cuadrado.Además, se calcula la tensión de la cuerda entre las cargas A y B aplicando la segunda ley de Newton a uno de los cuerpos (en este caso, el cuerpo A), lo que lleva a una tensión de 24.5 Newtons.El texto concluye destacando que, aunque el problema parezca complejo, es accesible si se entienden y aplican correctamente las leyes de la física y las fuerzas en juego, y anima a comprobar el resultado aplicando el mismo procedimiento al cuerpo B.

Resolución de ejercicios de física con poleas: aceleración y tensión de la cuerda.

Resumen con marca de tiempo

¡Ey! Que seguro que esta no es la única duda que tienes...