2.2. Movimiento vertical
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| Imagen 21 de elaboración propia |
Dentro del conjunto de sistemas dinámicos formados por cuerpos enlazados, otro caso de particular interés es el de una máquina simple: la polea, que nos permite elevar un cuerpo más fácilmente al poder aplicar la fuerza hacia abajo.
La polea más sencilla es la polea simple, que transmite directamente la fuerza realizada sobre la cuerda hasta el cuerpo, tal y como se indica en el diagrama adjunto. Resulta evidente que, en este caso T = F .
Realmente, éste es un caso de un único cuerpo, pero existe una variante de la polea simple que resulta ser el caso más simple de cuerpos enlazados en movimiento vertical. Es la conocida como máquina de Atwood, y se trata básicamente de una polea simple en la que en el otro extremo de la cuerda se ubica otro cuerpo.
De nuevo la cuerda no tiene masa, es inextensible y no existe rozamiento de ningún tipo entre la polea y la cuerda.
Las ecuaciones del movimiento de este sistema se estudian en el siguiente ejercicio resuelto.
Ejemplo o ejercicio resuelto
La máquina de Atwood es una máquina simple de primera especie cuyo esquema se indica en la figura.
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| Imagen 22 de elaboración propia |
a) Escribe las ecuaciones del movimiento del sistema.
b) ¿Cuál será el valor de la aceleración?
c) ¿Cuánto vale la tensión de la cuerda?
AV - Pregunta de Elección Múltiple