Foros Ciencias Galilei

Tengo estos nuevos problemas, que no encuentro solucion:

Un muelle mide 6 cm en reposo. Al tirar de él con una fuerza de 2 N se observa que mide 7 cm. Según esto,calcula:

a) El valor de la constante del muelle (dinamómetro) en unidades del SI.
b) La longitud del muelle cuando la fuerza aplicada sea igual a 8 N.



Dos masas unidas por un hilo inextensible y sin peso cuelgan de los extremos de una polea de masa despreciable. En ausencia de rozamientos y despreciendo los efectos  debido a la rotación de la polea, calcula  la aceleración si las dos masas son de 2 y 5 Kg, respectivamente, así como la tensión de la cuerda.


gracias anticipadas
Un padre en apuros

Te aconsejo, en todos los ejercicios hacerte un esquema.




Cuando el sistema esta en reposo, el muelle mide 0.06 m  (si quieres que el resultado te salga SI, tendras que poner todas las unidades en SI).
Cuando el muelle llega 0.07 m debido a que se le ha aplicado una fuerza externa de 2 N, el muelle se para ¿Porque? Porque ahora, la Fext=Felast.
Fext=Felas= 2N

Por tanto, segun la ley de Hooke (siempre que haya muelles → ley de hooke):

Fe= k·∆x
Fe= k·(x-x₀)
2= k·(0.01)
k= 200 N/m

El segundo apartado, no seria muy complicado dado que tenemos todos los datos.

Fe=k·∆x
8= 200·∆x
∆x= 0.04 m

Entonces:

x= 0.06+0.04= 0.1 m

Santos, qué suerte tienes que le puedes explicar cosas de física a tu hijo con lo difílcil que es eso  

OK, creo que el grafico del ejercicio es el siguiente:





Voy a suponer que la aceleracion es como se indica con la flecha, sin importar que cantidd de masa haya en ese lado de la polea.

Ahora bien, aplicamos la Segunda Ley de Newton a ambas masas de la siguiente forma:

Para m₁:

T-m₁g=-m₁a...(1)

Donde T=Tensión y a=Aceleración de todo el sistema. Es de aclarar que pongo un menos en la aceleracion ya que supuse que esta iba hacia abajo para la m₁ y consideré que en esta direccion los signos son negativos.Luego:

Para m₂:

T-m₂g=m₂a...(2)

Voy a despejar de (2) la tensión T y la reemplazo en (1), con lo cual tengo:

T=m₂a+m₂g..(3)

=>

m₂a+m₂g-m₁g=-m₁a

Despejando la aceleracion, obtengo:

a=(m₁-m₂)g/(m₁+m₂)

Y ya es cuestión de darle valor a las masas. Para la Tensión, puede usar la ecuacion (3), ya que tienes el valor de la aceleracion.

Hola.

Tomamos como positivo las fuerzas que hacen girar a la polea en sentido de las agujas del reloj y aplicamos la 2º ley de Newton a cada cuerpo:

P₂ - T = M₂·a
T - P₁ = M1·a
---------------- sumamos término a término para resolver el sistema:
P₂ - P₁ = M₁·a + M₂·a = (M₁ + M₂)·a

　　　P₂ - P₁　　　(M₂ - M₁)·g　　　3·10
a = ----------- = -------------- = --------- = 4,28 m/s²
　　　M₁ + M₂　　　M₁ + M₂　　　　　7

De la segunda ecuación despejamos la T:

T = M₁·a + P₁ = M₁·a + M₁·g = M1·(a + g) = 2·(4,28 + 10) = 28,56 N

Si no entiendes algo o tu hijo te hace alguna pregunta impertinente   , pregunta.

Jorge, otra vez nos lo hemos pisaoooo  

Jorge, utiliza el formato GIF (o jpg) para los gráficos,  son comprimidos. Un fichero en BMP puede ocupar diez veces más que uno de los otros.

Lo tendré en cuenta Galilei..

Zenkiusssss.