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Tema 02: Dinámica del punto

Subtema 01: Leyes de Newton

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Origen: Burbano, 8, 28

Nivel: 1/3

Plano inclinado, equilibrio

Sobre un plano inclinado 30º sobre la horizontal se tiene un peso de 500 gr que está unido por una cuerda que pasa por una polea sin masa ni rozamiento con otro cuerpo de 200 gr que descansa sobre un plano inclinado en oposición al anterior. Calculad qué ángulo de elevación debe tener este segundo plano inclinado sobre la horizontal para que el sistema no se mueva al dejarlo libre.

S O L U C I Ó N:

DrawObject

(A)

Se tiene que los valores de las fuerzas que hacen descender a los dos cuerpos son:

F1 = 0,5*9,8*sen30º = 2,45 N

F2 = 0,2*9,8*senα

Para que esté en equilibrio, los módulos de ambas fuerzas han de ser iguales:

2,45 = 1,96 senα ===> senα = 1,25 , lo cual es imposible, por lo que se concluye que no hay ningún ángulo α capaz de producir equilibrio en el sistema. La razón es que la masa de la derecha sólo pesa 1,96 N, lo que es insuficiente para equilibrar una fuerza de 2,45 N, aún en el caso de que la citada masa colgase en vertical.

Sugerencia: repetid el problema suponiendo que ambos planos inclinados presentan un coeficiente de rozamiento de 0,2 con las dos masas.


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