jueves, 10 de julio de 2008

Problema1. Poleas.

Problema 1. Los tres bloques de la figura se mueven a velocidades constantes. Hallar la velocidad de cada bloque sabiendo qué, visto desde B, C se mueve hacia abajo a una velocidad relativa de 180 mm/s, mientras A, visto desde B, también se mueve hacia abajo a una velocidad relativa de 160 mm/s.


Figura del Problema:


Recopilamos datos del problema:

· vCB = - 180 mm/s.
· vAB = - 160 mm/s.

El signo es negativo ya que el sentido lo marca el Eje Y, que está hacia arriba.

Desarrollando ambas velocidades:

· vCB = vC0 - vB0 = - 180 mm/s.
· vAB = vA0 - vB0 = - 160 mm/s.

Tenemos una polea fija que es el sistema formado por los bloques C y D. Y una polea móvil que es el sistema formado por los bloques A y B.

Polea Móvil.

La ecuación que rige su velocidad es la siguiente:

· vAD = - vBD.

Desarrollando obtenemos:

· vA0 = - vB0 + 2vD0.

De los datos iniciales de sabe:

· vB0 = vC0 + 180.
· vA0 = vB0 - 160.

Se sustituye en la anterior expresión:

· 2vB0 = 2vD0 + 160.

Obtenemos la primera ecuación.

Polea Fija.

La ecuación que relaciona las velocidades es:

· vD0 = - vC0.

Sustituimos en la ecuación (I).

· 2vB0 = - 2vC0 + 160.

Se sabe que:

· vB0 = vC0 + 180.

Se sustituye en la anterior expresión:

· 2vC0 + 360 = - 2vC0 + 160.

Se resuelve:

· vC0 = (160 - 360)/4 = - 50 mm/s.

Una vez obtenida una velocidad, sólo queda despejar en las expresiones anteriores para obtener todas:

· vB0 = vC0 + 180 = - 50 + 180 = 130 mm/s.
· vA0 = vB0 - 160 = 130 - 160 = - 30 mm/s.
· vD0 = - vC0 = 50 mm/s.


NOTA: El punto '0' es el punto del sistema de referencia fijo para el cual se ha resuelto el sistema, es un punto arbitrario.

2 comentarios:

Anónimo dijo...

No se ven las imágenes del problema, si las pudieses resubir

Unknown dijo...

Buenas:

El apartado Física está descatalogado completamente, aún así, he actualizado el problema con sus expresiones que faltaban.

Un saludo.