Problema de fisica
Dos masas de 6 y 9 Kg penden de los extremos de una cuerda de masa despreciable en una máquina de Atwood. Si inicialmente la masa de 6 Kg se encontraba 5 m por debajo de la de 9 Kg, determina el tiempo que tardarán en cruzarse a la misma altura una vez que se abandone el sistema a su suerte.
1 respuesta
En primer lugar debes plantear los Diagramas de Cuerpo Libre de ambas masas, recordando que, dado que la cuerda es ideal (sin masa e indeformable) la tensión en ambos extremos tiene la misma intensidad.
Planteados los DCL y las sumatorias de fuerzas en la dirección de la cuerda aplicando 2da Ley de Newton (recuerda que la dirección positiva del eje de referencia en ambos casos debe ser la misma a lo largo de la cuerda), entonces podrás igualar ambas ecuaciones mediante el despeje de la tensión, obteniendo la aceleración del sistema.
Con esta aceleración el problema deja de ser de dinámica y pasa a ser un típico problema de cinemática, en el que dos móviles se desplazan el uno sacie el otro, partiendo del reposo, con una separación inicial de 5 mts y con aceleraciones de igual magnitud (aceleración del sistema determinada mediante el estudio dinámico) pero de signos contrarios.
Planteado ese problema, basta con igualar ecuaciones de posición, completando los valores de condiciones iniciales para cada móvil, obteniendo el tiempo de encuentro.
