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PRACTICAS DE LABORATORIO PARA ELCURSO DE FSICA GENERAL
SESION 1
Desarrollado por:
Wilmer Ismael ngel Benavides1Miguel Andrs Heredia Ramos2
Mnica Marcela Pea Crdenas3
Claudia Patricia Castro Rodrguez4
Juan Carlos Gonzlez Sanchez5
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNADFACULTAD DE CIENCIAS BSICAS, TECNOLOGA E INGENIERA
2013
________________________________1 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia2 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia3 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia4 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia5 Coordinador de Laboratorio de Fsica JCM. Universidad Nacional Abierta y a Distancia
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OBSERVACIONES GENERALES
1. El estudiante debe ingresar UNICAMENTE en el grupo que tiene registrado.2. Ingresar al lugar de la prctica en el horario establecido, slo cuando el tutor est presentey con la autorizacin del profesional de laboratorio5.
3. El estudiante que llegue tarde a la prctica debe reportarse con el tutor encargado, quiendecidir sobre el ingreso o no a la misma5.
4. En caso de no poder asistir a la prctica, slo se aceptan excusas mdicas, caso fortuito ycalamidad domestica, cada una debe estar certificada por la autoridad competente.
5. El estudiante debe usar bata blanca, limpia y en buen estado durante las tres sesiones deprctica, de no ser as no podr permanecer en el laboratorio.
6. Cada grupo debe presentar obligatoriamente la gua de prcticas y el formato de registrode datos de la sesin programada, al inicio de la clase.
7. Para diligenciar las tablas del formato de registro de datos en forma correcta es importanteel uso adecuado de la calculadora de funciones, por lo que se solicita traerla en las tressesiones de prctica.
8. Cada grupo de prctica ser responsable de su zona de trabajo y del material que se leproporcione para el desarrollo de la misma (el grupo responder por las prdidas o daoscausados en el equipo, materiales o insumos que le sean prestados por la UNAD y a losque no se les d un uso adecuado).
9. Dentro del laboratorio no est permitido fumar o consumir alimentos y bebidas.10.El uso del celular est restringido dentro del laboratorio5.11.Antes de realizar una prctica, se debe tener en cuenta el objetivo de la misma, los
fundamentos tericos y procedimientos que se deben realizar en el laboratorio, por lo cualAL INICIO DE CADA UNA DE LAS SESIONES SE REALIZAR UN QUIZSOBRE LASCINCO PRCTICAS PROGRAMADAS. El porcentaje de la nota del quiz ser la que cadatutor considere.
12.En el quiz se evaluar: marco terico, marco matemtico, explicacin de la instrumentacinque ser utilizada, procedimientos a desarrollar y grficas esperadas.13.El informe de cada una de las sesiones se debe hacer obligatoriamente en el formato
establecido IEEE y desarrollado con las pautas establecidas por ste. El formato se puededescargar del siguiente enlacehttp://laboratoriofisicaunad.blogspot.com/
14.La entrega de los informes debe hacerse en fsico (impreso) al inicio de cada sesin, stosno se reciben por correo electrnico.
15.En la evaluacin del informe se tendr en cuenta el uso correcto de las unidades para lasmagnitudes fsicas y el anlisis que se realice a las grficas.
16.Al inicio de la segunda sesin se debe entregar el informe de la primera prctica y en laltima sesin programada se debe entregar el segundo informe al ingreso y al final de laprctica tres, el informe de la misma para su respectiva evaluacin.
17.Los porcentajes de evaluacin sern asignados por cada uno de los tutores.
18.Esta gua de prcticas fue desarrollada acorde con los equipos existentes en laboratorio deFsica de la sede JCM y los contenidos propuestos en el mdulo del curso.
________________________________
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5 REGLAMENTO DE PRCTICAS DE LABORATORIO UNAD. Vicerrectora de Medios y MediacionesPedaggicas.
PRACTICA N 1: PROPORCIONALIDAD
TITULO: Proporcionalidad Directa e Inversa
OBJETIVO: Verificar la relacin de proporcionalidad entre diferentes magnitudes.
ELEMENTOS PREVIOS:La proporcionalidad es muy usada para resolver situaciones de la vida cotidiana, por ejemplorelaciones de proporcionalidad entre variables dependientes e independientes permiten determinarpropiedades fsicas de la materia.Qu variables podran relacionarse para determinar alguna propiedad fsica de un lquido? Cmopuede determinarse la constante de proporcionalidad? Cmo puedo saber si es una relacin deproporcionalidad directa o inversa?
MATERIALES:
1. Una probeta graduada de 100 ml
2. Un vaso plstico
3. Balanzas
4. Agua
5. picnmetro
PROCEDIMIENTO:
1. Identifique los objetos que usar en la prctica.2. Calibre el cero de la balanza y verifique su funcionamiento (Ver anexo 1)
3. Determine la masa de la probeta y tome este valor como m0.
4. Vierta 10 ml, 20 ml, 30 ml, hasta llegar a 100 ml de H 2O en la probeta y determine en cada caso
la masa de la probeta ms el lquido (MT).
a. Determine cul es la variable independiente e indique sus unidades.
b. Determine la variable dependiente e indique sus unidades.
5. Calcule la masa del lquido ML sin la probeta para cada medicin.
Registre estos resultados en la siguiente tabla:
REGISTRO DE DATOS DE EXPERIENCIA
V(ml) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
MT(g)
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ML(g)
Tabla 16. Con ayuda de la balanza digital, determine la masa del picnmetro vaco y seco (Mo).
7. Agregue agua al picnmetro hasta que este se encuentre lleno, registre la masa del agua.
8. Realice el mismo procedimiento para alcohol (el alcohol utilizado y limpio, se regresa al envase
original), manteniendo siempre las mismas condiciones experimentales.
Mo= _______________
FLUIDO MASA VOLUMEN DENSIDAD
AGUA
ALCOHOL
Tabla 2
INFORME
1. Realice la grfica de masa-lquido Vs Volumen
2. Determine la relacin de proporcionalidad en el grfico anterior utilizando un mtodo de
regresin lineal.
3. Encuentre la ecuacin experimental a partir de la grfica
4. Calcule la constante de proporcionalidad e indique sus unidades.
5. Indique qu variable fsica representa la constante de proporcionalidad en la prctica6. Determine la densidad de la sustancia a partir de la medicin con un picnmetro y compare
este valor con la constante de proporcionalidad obtenida.
7. Compare la densidad del H2O con la densidad del alcohol e indique de qu depende esta
diferencia.
8. Analice las causas ambientales que pueden influir en la densidad de un lquido (Ejemplo:
temperatura, presin, etc.
9. Describa tres situaciones fsicas en las cuales la relacin entre las magnitudes sea de
proporcionalidad directa
10.Describa tres situaciones fsicas en las cuales la relacin entre las magnitudes sea de
proporcionalidad inversa
11.Realice un anlisis de la prctica y sus resultados.
12.Conclusiones.
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PRACTICA N 2: INSTRUMENTOS DE MEDICIN
TITULO: Instrumentos de Medicin: Calibrador y tornillo micromtrico
OBJETIVO:Aprender a manejar los instrumentos de medicin que se utilizan en el laboratorio y en
algunas empresas para la medida de longitudes.
ELEMENTOS PREVIOS:
En todos los laboratorios de fsica se utilizan instrumentos para realizar mediciones. En qu
consiste la medicin de longitudes?, Cmo puedo saber el grado de precisin que tiene un
instrumento? En qu rea se utilizan instrumentos de medicin como el calibrador y el tornillo
micromtrico?
MATERIALES
1. Calibrador
2. Tornillo micromtrico
3. Materiales para medir su espesor: lminas, esferas, cilindros, etc.
PROCEDIMIENTO CON CALIBRADOR (VER ANEXO 2)
1. Identifique los objetos que usar en la prctica.
2. Determine y registre cual es la precisin del aparato.
3. Haga un dibujo de la pieza problema (prisma, lmina, etc.) e indique sobre el dibujo los
resultados de las medidas de sus dimensiones (cada medida debe realizarse al menos tres veces y
se tomar el valor medio de todas ellas).
4. Complete la siguiente tabla teniendo en cuenta las unidades de medida:Nota: solamente se deben diligenciar los espacios que correspondan segn la pieza.
MEDIDAPIEZA
ALTURA ESPESOR
DIAMETROEXTERIOR
DIAMETROINTERIOR
CALCULARVOLUMEN (*)
ARANDELACILINDRO
ESFERA
Tabla 3
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PROCEDIMIENTO CON TORNILLO MICROMTRICO O PALMER (VER ANEXO 3)
Repita los pasos anteriores con el tornillo micromtrico o de Palmer ahora utilizando la siguientetabla:
Nota: solamente se deben diligenciar los espacios que correspondan segn la pieza.
MEDIDAPIEZA
ALTURA ESPESOR
DIAMETROEXTERIOR
ARANDELA
CILINDRO
ESFERA
Tabla 4
INFORME
1. Realice el dibujo de cada pieza y calcule su volumen teniendo en cuenta el uso de cifras
significativas y los sistemas de unidades. Especifique el procedimiento (forma de calcular) para
cada caso.
2. Compare las medidas obtenidas con el tornillo micromtrico y el calibrador.
3. Determine y realice los clculos de error en la medicin que se pueden tener con los dos
instrumentos
4. Explique qu es exactitud y precisin e indique cmo estos son aplicados en la prctica.
5. Realice el anlisis de sus resultados
6. conclusiones de la prctica
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PRACTICA N 3: MOVIMIENTO EN UNA DIMENSIN
TITULO:Movimiento uniforme acelerado: Cada Libre
OBJETIVO:Comprobar la leyes del movimiento uniformemente acelerado (cada libre)
ELEMENTOS PREVIOS:
Para poder describir y comprender el movimiento de los cuerpos es importante conocer sutrayectoria en funcin del tiempo. Qu tipos de movimientos se estudian en la cinemtica?Indique algunos ejemplos. Cmo se describe un movimiento? Qu variables fsicas se debentener en cuenta en el momento de estudiar un movimiento?
TEORIA
Se le llama cada libre al movimiento que se debe nicamente a la influencia de la gravedad, loscuerpos que realicen este tipo de movimiento tienen una aceleracin dirigida hacia abajo cuyo valordepende del lugar en el que se encuentren. En la tierra este valor es de aproximadamente 9,8 m/s,es decir que los cuerpos dejados en cada libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9,8 m/s cadasegundo. Para este tipo de movimiento no se tiene en cuenta la resistencia del aire.
El movimiento de cada libre est expresado a travs de las ecuaciones del movimiento uniformeacelerado, se debe tener en cuenta que llamamos (g) a la aceleracin que experimenta uncuerpo en cada libre.Al tener los tiempos de cada y la altura desde donde el lanzado el objeto, esposible conocer la aceleracin, y la velocidad del objeto.
1. H=h0+V0t gt2
2. vf= vo+ gtMATERIALESSolicite los materiales para el experimento de Cada libre asistido por computador y realice el
montaje de la figura.
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Tenga en cuenta que el baln debe caer en el centro del sensor (plato inferior)PROCEDIMIENTO1. Inicie el programa Measure, seleccione el mdulo Cobra3 Timer Counter. Y fije los siguientes
parmetros de medida
2. Ajuste la parte superior (donde colocamos la esfera) para que tenga una altura de 10cm desde la
lnea roja, hasta el borde del plato.
3. Luego, suelte la esfera (observara que ha realizado una medicin de tiempo).
4. Incremente la altura en 10 cm y realice el mismo procedimiento, hasta llegar a una altura de 1m.
5. Registre el valor de los datos.
Tabla 5
1. Qu diferencia hay entre la cada libre de un objeto en la Tierra y en la Luna?
2. Realice los clculos de velocidad final y gravedad teniendo en cuenta las ecuaciones de
movimiento.3. Grafique V vs t, analice qu representa el rea bajo la curva.
4. Grafique H vs t, H vs t2 y g vs t, realice el anlisis respectivo de cada una de ellas e indique qu
representa cada grfica
5. Cules seran los resultados obtenidos, si se aumentara la masa del baln que est cayendo?
Altura(m) 0,1
Tiempo(s)
Gravedad
(m/s2)
Velocidad
final (m/s)
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6. Realice el anlisis de sus resultados
7. Conclusiones
PRACTICA N 4: MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES
TITULO:Movimiento de Proyectiles.
OBJETIVO: Verificar experimentalmente las caractersticas de un movimiento bidimensional:
Movimiento Parablico.
ELEMENTOS PREVIOS:En la vida real, el movimiento de un objeto se realiza en el plano, y de manera ms general en el
espacio1. Cuando un objeto se lanza cerca a la superficie de la Tierra y ste forma un ngulo de
inclinacin con la horizontal, su trayectoria parablica se puede describir como la composicin de
dos movimientos, uno en el eje horizontal: Movimiento Rectilneo Uniforme (M.R.U.) y un
Movimiento Uniformemente Acelerado (M.U.A.) en el eje vertical. Cules son las caractersticas de
cada uno de estos movimientos? En qu se diferencian dichos movimientos? Qu consecuencias
tendra tener slo uno de los movimientos?
TEORA
La figura que se muestra a continuacin representa un movimiento parablico, el cual est
constituido por dos movimientos, uno horizontal en el que el proyectil recorre distancias iguales en
tiempos iguales (el valor de la componente de la velocidad es igual a la inicial en cualquier instante
de tiempo) y un movimiento vertical con aceleracin constante (en este caso acta la aceleracinde la gravedad).
Imagen tomada dehttp://www.calasanz-medellin.edu.co
Donde:Vo: Velocidad inicial del proyectil.
: ngulo que forma con la horizontal.
Ymax: Altura mxima alcanzada por el proyectil.
Xmax: Alcance horizontal mximo.
____________________________
http://www.calasanz-medellin.edu.co/http://www.calasanz-medellin.edu.co/http://www.calasanz-medellin.edu.co/http://www.calasanz-medellin.edu.co/8/10/2019 FISICA GENERAL SESION 1.pdf
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1 Torres, D. A. Mdulo de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD. Escuela de Ciencias Bsicas,
Tecnologa e Ingeniera. (2010).
Para describir este movimiento se usan las siguientes ecuaciones que por ser vectoriales se debentratar por componentes:
Componentes de la velocidad inicial:
Velocidad vertical:
Altura mxima que alcanza el proyectil:
Alcance horizontal mximo:
MATERIALES:
Pida los materiales para el experimento de Movimiento de Proyectiles. Y realice el montaje de la
figura.
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PROCEDIMIENTO:
1. Cubra la mesa con papel blanco y sobre ste coloque papel carbn para registrar cada impacto
de la esfera sobre la mesa.
2. Determine un ngulo (sugerencia: 300, 450 y 600) y ajuste la unidad balstica como indica la
figura del montaje (registrar en la tabla)
3. Ajuste los tornillos de la base y gire hasta obtener una proyeccin vertical.
4. Dispare el baln (observar que se ha realizado una medicin de velocidad inicial)
5. Con una regla mida el alcance horizontal del baln y luego comprelo con el valor que obtiene
aplicando las ecuaciones.
6. Repita el mismo procedimiento para tres ngulos diferentes.
(m/s) (m/s) (m/s) (m) (m) (s) (s)
Tabla 6
INFORME
1. Realice el diagrama de los vectores velocidad (Vx y Vy) y aceleracin y seale cmo cambian a lo
largo de la trayectoria seguida por el baln.
2. Determine el valor de las componentes de la velocidad inicial (Especifique el procedimientoutilizado para realizar dichos clculos).
3. Determine el alcance horizontal mximo alcanzado por el proyectil como funcin del ngulo deinclinacin, y compare el resultado obtenido con el valor medido Qu puede concluir?
4. Determine la altura mxima alcanzada por el proyectil como funcin del ngulo de inclinacin,(Especifique el procedimiento utilizado para realizar dichos clculos).
5. Determine el tiempo de subida y de bajada del proyectil, Son iguales? Por qu? (Especifique el
procedimiento utilizado para realizar dichos clculos).
6. Trace una grafica de Y vs X y realice su respectivo anlisis.
7. Realice el anlisis de la prctica y de sus resultados
8. Conclusiones.
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PRACTICA N 5: Leyes de Newton
TITULO: segunda Ley de Newton
OBJETIVO: Verificar la segunda Ley de Newton
ELEMENTOS PREVIOS:La aplicacin de fuerzas es algo que sucede en lo cotidiano, por ejemplo el juego de la cuerda.Lasfuerzas que actan en la misma direccin y sentido se suman, mientras que las que actan en lamisma direccin y sentido contrario se restan. As uniendo las fuerzas para halar la cuerda variaspersonas en una misma direccin son capaces de producir un efecto mucho mayor en elmovimiento que si se dividen para halar en direcciones contrarias. Qu es una fuerza? Quefectos produce una fuerza? Qu ocurre cuando varias fuerzas actan sobre un objeto?
TEORIA
La segunda ley de Newton cre un nuevo concepto, la fuerza, y ese nuevo concepto permitientender los movimientos, por eso es conocida como Ley del movimiento.
La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. La fuerza neta aplicada
sobre un cuerpo es proporcional a la aceleracin que adquiere dicho cuerpo. La constante de
proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que se puede expresar la siguiente relacin:
F = m. aMATERIALES
Solicite los materiales para el experimento de segunda ley de newton (con riel de aire) asistido por
computador. Y realice el montaje de la figura
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Tenga en cuenta que la cuerda que hala el deslizador, no debe golpear contra ningn objeto en el
riel.
PROCEDIMIENTO1. Inicie el programa Measure, seleccione el mdulo Cobra3 Translation Rotation. Y fije lossiguientes parmetros de medida
2. Coloque el deslizador en la posicin inicial y fjelo al sistema de arranque mediante el imn. En el
otro extremo se encuentran las pesas con las que ser halado el objeto. Luego, suelte el deslizador,
observara que la medida comenzara y finalizara automticamente.
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3. Observe los resultados obtenidos, y exprtelos a una hoja de Excel para realizar su posterior
anlisis.
4. Incremente la masa del deslizador en 20g (10g a cada lado) realice el mismo procedimiento,
para tomar los datos.
5. En la tabla realice el diagrama de cuerpo libre (DCL) que consiste en un diagrama
vectorial que describe todas las fuerzas que actan sobre un cuerpo u objeto en particular.
Para el sistema propuesto en la prctica se realiza (DCL) para los siguientes cuerpos:
M1: Masa del deslizador.
M2: Masa del lastre.
Diagrama 1: FUERZAS QUE
ACTAN SOBRE M1
Diagrama 2: FUERZAS QUE
ACTAN SOBRE M2
INFORME
1. Grafique utilizando los valores obtenidos en la prctica: X - t, V - t, a - t. Realice el anlisis de
cada una de las grficas e indique a que variables representa cada una de ellas
2. Calcule la aceleracin del sistema, aplicando la segunda ley de Newton, muestre el
procedimiento realizado. (Ver anexo 4)
3. A partir de los diagramas de cuerpo libre indique las fuerzas que actan sobre cada uno de los
cuerpos y plantee la sumatoria de fuerzas que se podran tener para cada uno de estos.
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4. Realice el anlisis de la prctica y de sus resultados
5. Conclusiones.
ANEXO 1
EJEMPLO DE MEDICION CON BALANZA OHAUS MODELO 310
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ANEXO 2
EJEMPLO DE MEDICION CON CALIBRADOR O PIE DE REY
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ANEXO 3
EJEMPLO DE MEDICION CON TORNILLO MICROMETRICO
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ANEXO 4LEYES DE LA DINMICA
FUERZASLas fuerzas tienen carcter vectorial. As, no es igual el efecto que produce sobre un cuerpo unafuerza dirigida hacia arriba que otra, de la misma intensidad, pero dirigida hacia abajo. Por estemotivo, las fuerzas se presentan mediante vectores, con las caractersticas propias de stos.
El mdulo de un vector Fuerza se mide en el Sistema Internacional de Unidades (S.I.) en Newtons(N). Un Newton equivale a la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de 1 Kg de masa, paracausar en este una aceleracin de 1 m/s2. Un newton puede expresarse como:
Es posible clasificar las fuerzas en dos grandes grupos:
Fuerzas de contacto: Son ciertos tipos de fuerzas que se presentan cuando existe contactodirecto entre el cuerpo que produce la fuerza y el cuerpo sobre el que se aplica. Por ejemplo: lafuerza de friccin, la fuerza con que se empuja un objeto, etc.
Fuerzas de accin a distancia: Este tipo de fuerzas se presenta cuando no existe contactodirecto entre el cuerpo que produce la fuerza y el cuerpo sobre el que se aplica. Por ejemplo: larepulsin o atraccin que ejercen dos cargas elctricas, la fuerza de atraccin gravitatoria, la fuerzamagntica, etc.
_______________________________2 Serway, R. A. Beichner, R. J. Fsica para Ciencia e Ingeniera Quinta edicin Tomo I. Editorial McGraw Hill. (2004)
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Primera Ley de Newton (El principio de Inercia)
La primera ley enuncia que para modificar el estado de reposo o de movimiento rectilneo uniformede un cuerpo, se debe aplicar una fuerza sobre ste. En trminos generales, cuando ninguna fuerzaacta sobre un objeto, la aceleracin de ste es cero.
Si la fuerza neta F ejercida sobre un objeto es cero, el objeto continuar en su estado
original de movimiento. Esto es, un objeto permanece en reposo y un objeto enmovimiento con alguna velocidad contina con esa misma velocidad.
Segunda Ley de Newton
La segunda ley explica qu ocurre si sobre un cuerpo en movimiento acta una fuerza. En ese caso,la fuerza modificar el movimiento, cambiando la velocidad en mdulo o direccin.
La fuerza neta que se ejerce sobre un cuerpo es proporcional a la aceleracin queproduce dicha fuerza, siendo la masa del cuerpo la constante de proporcionalidad.
Tercera Ley de Newton
Para toda accin existe una reaccin en igual magnitud, pero en sentido contrario2.
Algunas Fuerzas comunesEL PESO: Es la fuerza ejercida por la Tierra sobre un cuerpo. La direccin del peso estrepresentada por una recta que une el cuerpo con el centro de la Tierra, con sentido hacia ella.
Para un objeto colocado cerca de la superficie de la Tierra se representa el vector peso hacia abajo.El peso se denota como W, donde:
LA FUERZA NORMAL: Es la que produce una superficie sobre un objeto que est apoyado en ella.La fuerza normal es perpendicular a la superficie.
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FUERZA DE FRICCIN: Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de friccin entre dossuperficies en contacto a la fuerza que se opone al movimiento de una superficie sobre la otra(fuerza de friccin dinmica) o a la fuerza que se opone al inicio del movimiento (fuerza de friccinesttica). Se genera debido a las imperfecciones, especialmente microscpicas, entre las superficiesen contacto.
TENSIN: La fuerza que se transmite por medio de una cuerda recibe el nombre de tensin. Ladireccin de la cuerda determina la direccin de la tensin, Mecanismos como aquellos deascensores o funiculares, se basan en la tensin ejercida a travs de una cuerda3.
SOLUCIN DE EJERCICIOS SOBRE LEYES DE NEWTON
1. Un objeto se encuentra en reposo sobre una superficie horizontal, el peso del objeto es 200 N yuna persona ejerce una fuerza de 120 N sobre ste. Con base en esta informacin:
a. Dibuje las fuerzas que actan sobre el objeto.b. Calcule el mdulo de la fuerza normal y de la fuerza de rozamiento:
Se tienen presente los datos que se estn dando en el ejercicio:
,
Se realiza el diagrama de cuerpo libre, para revisar las fuerzas que estn actuando sobre el cuerpo:
Puesto que el cuerpo se encuentra en reposo, la fuerza neta que acta sobre el objeto es cero, en
consecuencia, la suma de las fuerzas verticales y horizontales es cero.
Se plantean las sumatorias de fuerzas:
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_________________________________3. Bautista, M. Romero, B. C. Carrillo, E. Castiblanco, S. G. Valenzuela, J. P. Fsica I. EditorialSantillana S.A. (2005)
Se remplazan los valores conocidos en ambas ecuaciones:
De donde:
La fuerza normal es de 200 N y la fuerza de rozamiento es de 120 N.
2. Para la situacin de la figura, determine la tensin de las cuerdas, teniendo en cuenta que el
peso del objeto es 100 N.
Se realiza el diagrama de cuerpo libre, para revisar las fuerzas que estn actuando en el cuerpo:
Puesto que el sistema se encuentra en equilibrio, la sumatoria de las fuerzas presentes es cero.
Se plantean las sumatorias de fuerzas:
Se remplazan valores para ambas ecuaciones, haciendo la descomposicin de T 1en cada uno delos ejes:
(1) (2)
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Despejando la ecuacin (2) se obtiene el valor de T1:
Se remplaza el valor de T1 en la ecuacin (1) para determinar el valor de T2
Las tensiones son:
3. Un cuerpo que pesa 20 Kg se encuentra sobre el piso de un ascensor que sube con unaaceleracin constante de 0.5 m/s
2Qu fuerzas actan sobre el cuerpo?, Cul es la magnitud de
cada una de estas fuerzas?
Se tienen presente los datos proporcionados por el ejercicio:
Se realiza el diagrama de cuerpo libre, para revisar las fuerzas que estn actuando en el sistema:
La fuerza neta sobre el sistema es:
(1)
Pero segn la ecuacin fundamental de la dinmica, la fuerza neta es:
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Por otra parte el peso del objeto es:
Remplazando los valores en la ecuacin (1) se obtiene:
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