Física

Universidad Nacional

Prof. Fis. Jefferson Villaplana

Aplicaciones de la Leyes de Newton

Conociendo ahora todos los tipos de fuerzas tanto de contacto como de distancia,
conoceremos ciertasaplicaciones de las leyes de Newton. En la figura anterior vemos
como por medio de una cuerda al remolcador lleva al buque petrolero hasta el muelle
Veamos el primer ejemplo:
Una bola de masa m1 yun bloque de masa m2 están unidos por una cuerda sin masa, la
cual pasa por una polea sin masa y sin fricción. El cuerpo m2 se encuentra en el plano sin
fricción. Encuentre la magnitud de laaceleración, si el cuerpo m2 se encuentra en un
€
€
plano inclinado θ grados respecto a la horizontal, como lo muestra la figura
€
€
€

Universidad Nacional

Prof. Fis. Jefferson VillaplanaNuestro primer paso es hacer los diagramas de cuerpo libre de Newton, tanto para la bola
que está guindando, como del cuerpo que resbala por el plano.

(Cuidado, todo el sistema se moverá nonecesariamente para donde se encuentre la masa
más grande… NO… el sistema se moverá hacia donde la fuerza resultante sea mayor.. ya
ahorita lo veremos)
Analicemos para donde se mueve el sistema:
El cuerpom1 tiene dos opciones o va para arriba va para abajo. Si fuera para abajo
entonces sería gracias a su peso
P
€ = m⋅ g
P = 5 ⋅ 9, 8
P = 49 N
si el cuerpo m1 se moviera hacia arriba sería poruqealguien lo está jalando, obviamente
€

sera nuestro amigo m2.. pero cual fuerza sera la que haga subir a m1 .. viendo el diagrama
de cuerpo libre de m2 , notamos que es la componente en x del pesola que hace que el
€
cuerpo m se mueva para abajo y levante el cuerpo m .. calculémosla:
2

1

€

€

Px = m ⋅ g ⋅ cos(90 − θ )
€
€ Px = 12 ⋅ 9, 8 ⋅ cos(90 − 30)

€

Px = 58, 8 Nentonces como la componente del peso del cuerpo m2 es mayor que el el peso del cuerpo
€

m1 entonces todo el sistema se mueve hacia la derecha, o sea, el cuerpo m1 sube
mientras que le cuerpo m2...