Hola, Santiago.
En el diagrama de cuerpo libre para M falta considerar una fuerza más que actúa sobre ella. Observemos que la fuerza fs que actúa sobre la masa m de arriba es ejercida por M. De acuerdo con el principio de acción y reacción, sobre M actúa una fuerza ejercida por m, del mismo módulo que fs pero en sentido contrario.
Una vez agregada esta fuerza, la ecuación para el eje X de M te queda
Lo que yo sugiero es que a continuación resuelvas el sistema de ecuaciones para determinar fs y N en función del valor de F. Usando que
, se puede encontrar el rango de valores posibles de F para los cuales el sistema se mantiene en reposo.
Suerte,
NC
En el diagrama de cuerpo libre para M falta considerar una fuerza más que actúa sobre ella. Observemos que la fuerza fs que actúa sobre la masa m de arriba es ejercida por M. De acuerdo con el principio de acción y reacción, sobre M actúa una fuerza ejercida por m, del mismo módulo que fs pero en sentido contrario.
Una vez agregada esta fuerza, la ecuación para el eje X de M te queda
Lo que yo sugiero es que a continuación resuelvas el sistema de ecuaciones para determinar fs y N en función del valor de F. Usando que
, se puede encontrar el rango de valores posibles de F para los cuales el sistema se mantiene en reposo.Suerte,
NC