Entre dos carritos de 1 kg y 3 kg se coloca un resorte comprimido, y ambos se mantienen sujetos con topes. Los topes se retiran simultáneamente.
Cambiar las condiciones:
Cambiar los valores con el control deslizante
放した直後、1 kgの車の加速度の大きさは3 kgの車の何倍か？
摩擦係数0.10で放した直後、軽い車の加速度の大きさは重い車の何倍か？
Explicar el fenómeno a partir de las ecuaciones
1Se observa cómo cambia la velocidada=dvdt……
2La fuerza se mide mediante el alargamiento o la compresión de un resorteF=kx……
3Se comparan la masa y la aceleraciónma=F……
4La aceleración se expresa mediante una derivadamdvdt=F……
5Se introduce la gravedad en el miembro derechomdvdt=mg……
6Se analiza la aceleración de una caja en reposoF=mdvdt=0……
7Se identifica la fuerza que equilibra la gravedadN−mg=0……
8Se relacionan la compresión de la mesa y la fuerza normalN=kΔx……
9Se analiza el origen de las fuerzas de contactomdvdt=Fgravedad+Felectromagnética……
10Se analizan las fuerzas que la caja y la mesa ejercen entre síFcaja→mesa=−Fmesa→caja……
11Se plantea la ecuación de movimiento de cada carrito|a1||a2|=m2m1……
12Se incorpora la fricción y se plantea la ecuación de movimiento de cada carrito|a1||a2|=(m2m1)×(F − μm1g)/(F − μm2g)……
Lo aprendido en este capítulo
En el miembro derecho de la ecuación de movimiento se suman todas las fuerzas que actúan sobre el objeto elegido, teniendo en cuenta sus sentidos. Para una misma magnitud de fuerza, cuanto menor es la masa, mayor es la magnitud de la aceleración. Las fuerzas de este capítulo tienen su origen en la gravedad y la fuerza electromagnética, y las fuerzas de cada par de acción y reacción actúan sobre objetos distintos.
3 vecesRazón entre las magnitudes de las aceleraciones
Al bloquear las ruedas para que los carritos se deslicen y fijar el coeficiente de fricción en 0.10, la razón justo después de soltarlos pasa a ser 5.
En la vida cotidianaMientras 2 personas se empujan sobre el hielo, las fuerzas que reciben tienen la misma magnitud y la persona de menor masa adquiere una aceleración de mayor magnitud.
La ecuación de movimiento m dv/dt = F relaciona la variación de la velocidad de la caja con la suma de las fuerzas que actúan sobre ella. Las fuerzas del lado derecho pueden clasificarse en gravedad y fuerzas electromagnéticas. La mesa también se comprimía ligeramente y sostenía la caja mediante las fuerzas electromagnéticas entre los átomos. Además de memorizar las fórmulas, identificar qué cuerpo ejerce una fuerza sobre qué otro cuerpo y considerar la fuerza que este ejerce a su vez sobre el primero permite comprender por qué se plantean las ecuaciones.