Manejo de poleas y cuerdas con masa

Hasta ahora, he estado resolviendo problemas en los que se suponía que las poleas y las cuerdas no tenían masa. Pero, ¿cómo escribir diagramas de cuerpo libre para una cuerda/polea con masa? Esta era la pregunta que estaba tratando de resolver:

Dos bloques de 6 kg y 4 kg de masa conectados por una cuerda de 2 kg de masa descansan sobre un piso sin fricción como se muestra en la siguiente figura. Si se aplica una fuerza constante de 60 N a un bloque de 6 kg, la aceleración del sistema es:

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Puedo dibujar el fbd para los dos bloques. Para la cuerda, lo que se siente es que la tensión en cualquier punto de la cuerda es la misma fuerza neta en la dirección horizontal es 0. Pero la cuerda debe moverse con cierta aceleración. Por favor corrígeme si me estoy equivocando en alguna parte.

EDICIÓN 1: Ok, me di cuenta de que estaba cometiendo algunos errores tontos y los rectifiqué. ¿Es esto correcto?ingrese la descripción de la imagen aquí

Respuestas (2)

Dado que la cuerda o cuerda sigue un movimiento de traslación con ambos bloques, la cuerda junto con los bloques se pueden considerar como un solo sistema. Por lo tanto, la masa total del sistema es de 12 Kg y la fuerza que actúa sobre el sistema es de 60 N. De acuerdo con la segunda ley del movimiento de Newton, obtenemos una aceleración del sistema de 5 m/s². Por tanto, la cuerda también se moverá con una aceleración de 5 m/s².

Tiene razón: la cuerda acelerará con la misma aceleración que el resto del sistema, por lo que el sistema total tiene una masa de 4+2+6 = 12 kg y la aceleración es de 5 m/s 2 .

Esto significa que debe haber una fuerza neta de 10 N sobre la cuerda; y esto significa que la tensión a la derecha de la cuerda debe ser 10 N mayor que la tensión a la izquierda (y de hecho significa que la tensión varía linealmente a lo largo de la cuerda; considere la cuerda formada por pequeñas masas conectadas por sin masa). cadenas de longitud cero, y puedes ver eso).

Espero que eso te lo aclare.

¡Sí, muchas gracias y también he puesto la solución! Una última cosa. ¿El fbd de una cuerda/polea con masa se escribe de la misma manera que se escribe para cualquier otra partícula?
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