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11.2 Ejemplo 2

Un bloque de 4 kilogramos, se encuentra sobre una balanza dentro de un ascensor que se mueve hacia arriba con una aceleración de 1.6 m/s2. ¿Que peso, en Newtons, indica la balanza?



Solución con FísicaLab

Seleccionamos el sistema de unidades SI, y borramos todo lo que contenga la Pizarra. Agregamos entonces un elemento Sistema de referencia fijo, un elemento Bloque con movimiento vertical, y a este último elemento, le agregamos un elemento Fuerza, correspondiente a la normal aplicada por el plato de la balanza. Tal y como se muestra en la siguiente imagen:

d-e2

Antes que nada, obsérvese que no se nos proporcionan datos de velocidad inicial o final. Por lo tanto, podemos asumir, por simplicidad, que la velocidad inicial del ascensor es 0, Y, puesto que no se nos preguntan datos de velocidad final o distancia recorrida, asumiremos, otra vez por simplicidad, que el tiempo transcurrido es de 1 segundo. Por lo tanto, para el elemento Sistema de referencia fijo, tenemos:


g

9.81

t

1


Adviértase que la fuerza buscada (el peso), es el mismo independientemente de los datos de tiempo o velocidad inicial que asumamos. Para el elemento Bloque con movimiento vertical, tenemos:


Nombre

Bloque

m

4

a

1.6

vi

0

vf

vf

d

d

Relativo a

sf


Donde tanto la velocidad final y la distancia recorrida son incógnitas (para este caso, el nombre es irrelevante). Por último, para la fuerza aplicada, que es una incógnita (el peso buscado), tenemos:


f

n


Ingresados los datos, damos clic en el icono Resolver, para obtener la respuesta:


n = 45.640 N ;  vf = 1.600 m/s ;  d = 0.800 m ;
Estado = success.

Donde el único dato que nos interesa es n = 45.640 N.


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