Ayuda con problema de mecánica clásica (fuerzas)

[paul di anno]

De ante mano gracias por brindar este espacio para solucionar dudas.

 

Necesito si alguien pudiese explicarme como desarrollar este ejercicio relacionado con dinámica, tengo mis dudas.

 

Determine la fuerza F necesaria para que el sistema de la figura se mueva con velocidad constante. Los 3 cuerpos se desplazan sobre una superficie con roce, de coeficiente dinámico μ_D.

 

 

 

 

 

Ese es el ejercicio ojala me puedan ayudar. saludos!

[Brahm]

Hola,

Primero, para que el sistema se mueva con velocidad constante, se debe tener que la aceleración a = 0.

Luego, usando la segunda ley de Newton, Ft = m*a, siendo a=0, se tiene que Ft=0 para que se cumpla la igualdad, siendo Ft la fuerza neta aplicada sobre el sistema.

El roce siempre actúa en el sentido contrario al movimiento, por lo tanto, como el sistema se mueve hacia la derecha, el roce R actúa hacia la izquierda.

Tenemos que R=μ_D*N, donde N es la normal. Como el sistema no se desplaza en la vertical, N=M_x*g, donde M_x es la masa de cada cuerpo y g la constante de aceleración gravitacional.

Suponiendo que las cuerdas son ideales (no extensibles y de masa despreciable, podemos omitir la acción de las tensiones en el análisis del sistema).

Por tanto para que Ft = 0, sumamos todas las fuerzas y las igualamos a 0. En este caso diremos que hacia la derecha sera positivo y la izquierda negativo.

F - R₁ - R₂ - R₃ = 0

Donde R_x es el roce ocasionado por la las masas M_x

F - M₁*μ_D*g - M₂*μ_D​*g - M₃*μ_D​*g = 0

F = μ_D*g*(M₁₊M₂₊M₃₎