Rodadura del sólido rígido. Polea con muelle 01

El sistema se encuentra en equilibrio. Determina la elongación del muelle.

Datos: m = 10 kg; R1 = 40 cm; R2 = 20 cm; k = 5 kp/cm

Solución:

 Fuerzas que intervienen:

 

 

La normal está inclinada, para compensar la fuerza del muelle hacia la izquierda y los pesos hacia abajo.
 
Como el sistema se encuentra en equilibrio, el momento de las fuerzas que actúan (torque) es igual a cero:
 
 
El peso de la polea y la normal están aplicados en el eje, luego sus momentos son nulos, es decir:
 

 

Como los momentos obtenidos tienen sentidos contrarios, para que el momento del torque sea cero, tendrán que ser iguales los módulos.

Observación: si el bloque se hubiera colgado directamente del muelle éste se habría estirado 2 cm.

 

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