Duda Tensión cuerpos suspendidos Opciones

[zCubox]

Muy buenas,
He realizado una prueba de física acerca de Fuerzas y Leyes de Newton, pero una de las preguntas me ha dejado en la duda ya que me he equivocado (según el profe, no se si sea así) que dice lo siguiente:
"En la figura se muestra dos cuerpos suspendidos mediante cuerdas. Si despreciamos el peso de la cuerda y el roce entre ella. Si M1=m y M2=2m, la tensión que sostiene el primer cuerpo es:" (El primer cuerpo es M1)

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Lo que he hecho es lo siguiente:
-Planteé las ecuaciones para los dos cuerpos siendo M1: m*g+T2-T1=m*a (T= tensión)
y M2: 2m*g-T2=2m*a, pero hay que considerar que estan suspendidos, por lo que las dos ecuaciones estan iguladas a 0. y aquí es donde viene el problema. Mi profesor me dijo que en el cuerpo M2 hay que considerar el peso del cuerpo M1, quedando la ecuación para
M2: 3m*g-T2=0
- Luego de esto según lo que yo hice, seguí he hice el sistema de ecuaciones, resultando: 3m*g-T1=0 . Despejando T1=3m*g. Pero a mi profesor le da 4m*g.

Mi pregunta es ¿Quién está en lo correcto?

Muchas gracias...

[CnstMot]

Tú estás bien amigo, no tiene sentido considerar la masa de M1 en la ecuación de equilibrio de fuerzas de M2.

[oza]

Tú estás en lo correcto. Si el profe te dijo eso no puede ser profe. Solo podrías considerar el cuerpo M1 si es que consideras a el y el de masa M2 en un mismo sistema pero el resultado obviamente debe seguir dando T1=3mg ya que T1-mg-2mg=0---> T1=3mg , de hecho esta seria la forma mas eficiente.

Mensaje modificado por oza el Sep 22 2015, 08:46 PM

[zCubox]

Muchas gracias por sus prontas respuestas. Pero necesito otro favor, si es que me pueden dar argumentos de por que no se considera el peso de M1 en M2, algo para que mi profesor me de la respuesta como correcta. Se los agradecería mucho.

[CnstMot]

Plantea el ejercicio de una forma más intuitiva. Tienes un péndulo doble en reposo (un péndulo, y de ese péndulo cuelga otro péndulo). Como está en reposo, la suma de todas las fuerzas que actúan sobre él deben dar 0. En particular en el eje y, que es donde nos interesa, ya que en esa dirección está la tensión. Es decir,



Cuáles son las fuerzas en el eje y? la tensión T1, que apunta hacia arriba, y el peso de M1 junto con el peso de M2, que apuntan hacia abajo. Esto es

.

[oza]

Muchas gracias por sus prontas respuestas. Pero necesito otro favor, si es que me pueden dar argumentos de por que no se considera el peso de M1 en M2, algo para que mi profesor me de la respuesta como correcta. Se los agradecería mucho.

El argumento es lo que pusiste en el primer mensaje. Todo depende del cuerpo que estás aislando , si aislas la masa M1 , tienes su peso , la tension T1 y la tensión T2 , si aislas el cuerpo de masa M2 tienes su peso y la tensión T2 . Ahora si aislas el sistema M1 y M2 , tienes su peso ( M1*g+M2*g) y la tensión T1. Todas son válidas ya que cualquier sección (aislamiento , diagrama de cuerpo libre , corte , etc) que estemos considerando está en reposo (a=0) y como colocamos las fuerzas en la sección analizada será valido . LA segunda ley de newton no discrimina donde hagamos el diagrama de cuerpo libre , siempre se cumple , siempre y cuando consideremos la aceleración y fuerzas que actúan efectivamente en el diagrama de cuerpo libre considerado.

Mensaje modificado por oza el Sep 23 2015, 10:11 PM