A) Vamos a llamar, T, a la tensión de la cuerda que pasa por la polea, que es la que indica el dinamómetro, por tanto, T = 250 N FUERZAS QUE ACTÚAN SOBRE Juanito (juanito o como se llame el nene .
El nene esta bien) - Su peso = 320 N - La fuerza normal F que ejerce la silla sobre él.
- La tensión de la cuerda T = 250 N, aplicada en las manos de Juanito, porque si Juanito tira de la cuerda hacia abajo con la fuerza T, por el principio de acción y reacción, la cuerda tira de Juanito hacia arriba con una fuerza igual y de sentido contrario.
FUERZAS QUE ACTÚAN SOBRE LA SILLA - Su peso = 160 N - La fuerza normal, F' = F, que ejerce Juanito sobre la silla hacia abajo, porque si la silla ejerce sobre Juanito una fuerza normal, F, hacia arriba, Juanito ejerce sobre ella, por el principio de acción y reacción, una fuerza, F', igual y de sentido contrario.
- La tensión de la cuerda, T = 250 N, que está sujeta a la silla, ejercida hacia arriba FUERZAS QUE ACTÚAN SOBRE EL CONJUNTO JUANITO + SILLA - Peso de Juanito = 320 N - Peso de la silla = 160 N - Tensión, T, que ejerce la cuerda sobre las manos de Juanito - Tensión, T, que ejerce la cuerda sobre la silla.
Las fuerzas F y F' son ahora fuerzas internas y no hay que tenerlas en cuenta.
Se podría argumentar que se anulan una con otra, pero no es correcto el razonamiento.
Cundo se estudia un sistema sólo hay que considerar las fuerzas EXTERIORES que actúan SOBRE dicho sistema.
Las fuerzas interiores, o internas, solamente hay que tenerlas en cuenta si realizan un trabajo.
B) Considerando el conjunto JUANITO + SILLA y aplicando la ecuación fundmental de la Dinámica, 2T - 480 = (480 / g) a 500 - 480 = (480 / g) a de donde a = 20g / 480 = g / 24 m / seg² ≈ 0, 408 m / seg² c) Ahora, se puede calcular la fuerza normal, F', que ejerce Juanito sobre la silla Vamos a aplicar la ecuación fundamental de la Dinámica a la silla.
T - (160 + F') = (160 / g) a Sustituyendo valores, 250 - 160 - F' = (160 / g) (g / 24), operando, 90 - F' = 160 / 24 F' = 90 - 6, 66 = 83, 33 N, hacia abajo.
Si consideramos como sistema a Juanito, la ecuación d el Dinámica nos da T + F - 320 = (320 / g) a Sustituyendo valores F - 70 = (320 / g).
(g / 24) de donde F = 70 + 13, 33 finalmente F = 83, 33 N, hacia arriba que es de igual módulo que F', peo de sentido contrario Saludos, Aletos.