Paso 1
A pesar de no ser dicho en el enunciado, tenemos que considerar que en este problema el bloque de hierro está en reposo en relación al hombre que se encuentra dentro del elevador.
Al igual que en otros problemas, tenemos que relacionar fuerza y aceleración. Entonces, usamos la segunda ley de Newton.
Pero, antes de comenzar a resolver, tenemos que entender como funciona el dinamómetro. ¿Qué significa que el dinamómetro este marcando \(25 N\)?
El dinamómetro no es más que un resorte atado a un gancho, en donde se conoce la constante de elasticidad del resorte. Por tanto, usando la ley de Hooke, podemos relacionar la deformación del resorte con la fuerza aplicada en el gancho.
Una vez entendida la función del dinamómetro, podemos realizar el diagrama de cuerpo libre del bloque de hierro, tenemos:
El módulo de la \(F_{e l}\) es, según la tercera ley de Newton, la reacción que el gancho del dinamómetro aplica en el bloque de hierro, por tanto, aplicando la segunda ley de Newton, tenemos, suponiendo que existe una aceleración en dirección hacia abajo:
\[P-F_{e l}=m a\]
Sustituyendo los valores conocidos:
\[20-25=\frac{20}{10} a\]
Y con eso concluimos que:
\[a=-2,5 m / s^{2}\]
Como la \(a\) es negativa, la suposición es incorrecta, pues el bloque está subiendo con una aceleración de \(a=2,5 m / s^{2}\)
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