Creo que esta es la situación de la que estás hablando. He agregado una fuerza ‘F’, que se desconoce en la dirección hacia arriba ya que sin esta fuerza la polea no puede acelerar hacia arriba. También he asumido que la polea tiene menos masa y menos fricción. Sin estos supuestos, la solución cambiará:
Ahora dibujemos el diagrama de cuerpo libre de la polea, donde mi referencia es la tierra o algún marco de referencia inercial:
- ¿La fuerza gravitacional de las masas de 2 puntos depende de la distribución de la masa entre los dos objetos, si la masa total es constante?
- ¿Qué sucede cuando la masa de personas es mayor que la masa de la Tierra?
- ¿Cuál es el origen de la masa?
- ¿Cuál es la diferencia entre "masa atómica" y "masa de un átomo" de un elemento dado?
- Dos bloques de masa m1 y m2 unidos por una cuerda sin masa cuelgan de una polea sin fricción. La polea está acelerando hacia arriba con g / 2? ¿Cuál será la tensión en la cuerda?
Aquí T es la tensión en la cuerda. Ya que es la misma cuerda que corre sobre la polea. T es igual en ambos lados. Por lo tanto, la ecuación de movimiento es
F – 2T = Masa de polea * (g / 2)
Como la polea tiene menos masa, obtenemos:
F -2T = 0 o F = 2T
Ahora dibujemos el diagrama de cuerpo libre de las masas, supongamos que m1> m2. Dibujaremos estos diagramas de cuerpo libre con respecto a la polea, que es un marco de referencia no inercial que acelera hacia arriba. Por lo tanto, para ambas masas aplicaremos una pseudo fuerza hacia abajo.
m1:
donde a1 es la aceleración de m1 hacia abajo con respecto a la polea, m1a es la seudo fuerza que actúa sobre el objeto (a es la aceleración de la polea), que es igual a m1g / 2 ya que la aceleración de la polea es g / 1. m1g es el peso de este objeto
Por lo tanto, la ecuación de movimiento es
m1g + m1 * g / 2 – T = m1a1 o
3 * m1g / 2 – T = m1a1 ……………………………………. (1)
Dibujemos ahora el diagrama de cuerpo libre de m2:
Este diagrama de cuerpo libre es casi el mismo que el anterior, excepto que m1 se reemplaza por m2 y la dirección de la aceleración de este objeto será hacia arriba con respecto a la polea. También debe comprender que las aceleraciones de ambos objetos deben ser iguales en magnitud con respecto a la polea. Sus direcciones son opuestas. por lo tanto, la ecuación de movimiento es
T – m2g – m2g / 2 = m2a1 o
T – 3 * m2g / 2 = m2a1 ……………………………………. (2)
Use la ecuación 1 y 2 para eliminar a1 y encontrar T. Obtenemos:
T = 3 * m1 * m2 * g / (m1 + m2)
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