Mirando los DCL escribir las ecuaciones es muy sencillo:
Cuerpo A → ΣF = m a → T1 — PA = mA . a [1]
Cuerpo B → ΣF = m a → T2 — T1 — PB = mB . a [2]
Cuerpo C → ΣF = m a → T3 — T2 — PC = mC . a [3]
Como los segundos miembros de cada una de esas 3 ecuaciones valen cero, ya que la aceleración vale cero (es una suposición razonable ya que aunque el enunciado no lo aclara, pero avisa cuándo cambia en el ítem f), podemos ir despejando los valores de las tensiones empezando por la del cuerpo A.
T1 — PA = 0
T1 = PA
T1 = 100 N
Ahora metemos eso en la segunda ecuación (también igualada a cero)...
T2 — PA — PB = 0
T2 = PA + PB
T2 = 200 N
Y por último vamos a la tercera ecuación (también igualada a cero)...
T3 — T2 — PC = 0
T3 — (PA + PB) — PC = 0
T3 = PA + PB + PC
T3 = 300 N
Ahí tenemos los 3 resultados a los que ya habíamos anticipado usando, simplemente, el sentido común.
Si se corta la cuerda 3, no hará fuerza alguna (cortada no funciona). T3e = 0 N. Además los tres cuerpos caerán libremente con una aceleración igual a g. (En nuestro sistema de referencia ae = — g). Veamos qué dicen las ecuaciones. Empiezo de nuevo con la [1].
T1e — PA = — mA . g
T1e = — mA . g + PA
T1e = — mA . g + mA . g
T1e = 0
Lo mismo ocurre si uso la [2] y la [3]. |