Foros Ciencias Galilei

Hoy me hicieron una pregunta que me ha dejado algo dudoso en cuanto la respuesta, la pregunta es la siguiente:

Si un ascesor está moviendose hacia arriba y dentro hay una masa m, la fuerza Normal ejerce trabajo mecánico sobre ella?

Ahora bien, creo haber leído en un libro que las fuerzas normales nunca hacen trabajo por siempre ser pependiculares a la superficie de contacto, pero en este caso, la fuerza normal está en la dirección o es paralela al movimiento, por lo cual la definición de trabajo no se hace cero.

Me pueden dar una mano?..Gracias!!

Otra pregunta:

La segunda ley de Newton para la masa m en el ascensor de subida es:


Donde F_ascensor es la fuerza que ejerce el ascensor para subir la masa y N₀ la normal cuando el ascensor está en reposo.

O sólo se considera la fuerza normal que se mide cuando se está en movimiento, ya que la fuerza del ascensor contribuye a que la superficie haga mas fuerza sobre la masa, quedando:




Gracias!!...

Hola Jorge.

Las fuerzas normales sí pueden realizar trabajo. En realidad cuando apoyamos algo en la palma de la mano y la elevamos es la normal la que realiza el trabajo para ascender al cuerpo. En el caso del ascensor es el suelo el que hace esta función (como dices en la última parte de tu segundo mensaje):

En el ascensor:
 
Cuando a = 0  ;  N - P = 0    =>  N = P

Cuando a ≠ 0:  N - P = ± m·a  =>   N = P ± m·a   (según ascienda + o descienda -)

La normal no realiza trabajo cuando los cuerpos se mueven paralelos a la superficie como es el caso de una caja que arrastramos por el suelo. Es el rozamiento el que lo hace.

Gracias Galilei, buscaré el libro en donde dice eso de las fuerzas normales.

Una cuestión de mi segundo mensaje: No son ambas ecuaciones equivalentes?, es decir, la normal N de la segunda ecuación no es lo mismo que N=F_ascensor+N₀?..

Lo que tu llamas F_ascensor es en realidad m·a, o sea, la resultante. Es decir la normal (la fuerza que hace el suelo) puedes descomponerla en dos pero ambas la realizan el suelo. Una parte es para que el cuerpo no caiga (P) y la otra para acelararlo (m·a).

No sé muy bien que quieres definir como F_ascensor. La cabina es subida (o bajada) por la acción de los cables que la sujeta (tensiones). Esta fuerza se transmite a la caja y el suelo de ella es la que eleva a los cuerpos, N. La normal puede ser mayor, igual o menor que el peso según acelere o no y hacia donde lo haga.