Diferencia de peso al tirar de las pesas

Question

Digamos que usted está utilizando una máquina de gimnasio de polea estándar para levantar una cierta cantidad de peso. Si mientras hace el ejercicio se sube a una báscula. ¿Qué variaciones de peso se producirían, si es que se producen? ¿Depende de la posición de las pesas? Por ejemplo, ¿aumentarías el peso hasta alcanzar lo que sería esencialmente tu centro de masa?

Creo que tu peso aumenta mientras las pesas suben (estás tirando) y disminuye de nuevo a tu peso original en su bajada. Probablemente, un poco de jitter de la escala cuando usted comienza a tirar.

Answer 1

En realidad es lo contrario, el peso en la balanza bajará en la misma cantidad que la fuerza aplicada a la barra unida a la polea. Esto se debe a que la fuerza que hace esta barra sobre la persona es hacia arriba. La única manera de que el peso en la balanza marque más es si estás empujando algo hacia arriba (pero no si lo sueltas lentamente hacia arriba, porque en ese caso sigues haciendo una fuerza hacia abajo)

Answer 2

Depende del tipo de máquina que sea, simplemente.

Si es del tipo que se tira hacia arriba (que tienen múltiples poleas), entonces añadirá la cantidad de fuerza que está aplicando a su peso.

Si es del tipo que se tira hacia abajo (que suelen tener una sola polea y por lo tanto la fuerza requerida es igual al peso), entonces reducirá la lectura de su balanza en consecuencia.

En cuanto a cuándo se añade cuánto, no estoy seguro. Yo asumiría que tan pronto como las pesas dependan enteramente de ti para mantenerlas en alto, su peso se añadiría/quitaría, pero como mi viejo profesor de gimnasia solía decir, asumir hace un culo de ti (u) y de mí...

Answer 3

Hay varios escenarios posibles como han señalado otros usuarios, pero me centraré en el siguiente:

Consideremos el caso en el que los pesos son arrastrados hacia abajo. Para simplificar, vamos a suponer que sólo estamos sujetando el peso (para que podamos ignorar el desplazamiento del centro de masa, ya que un humano no es un cuerpo rígido).

Observe el diagrama, donde un humano de masa $M$ sostiene un peso de masa $m$ utilizando 1 polea (que se supone sin masa y sin fricción):

Obsérvese que la magnitud de la fuerza normal $\mathbf N$ es lo que leerá la balanza. Como puedes ver, la tensión hacia arriba disminuirá la fuerza normal necesaria para que el humano permanezca inmóvil.

Edición: sí, la fuerza normal se ejercerá en los pies de la persona (así que en dos puntos), pero la forma en que lo dibujé hace que la magnitud de la fuerza normal sea más clara.