Desde 10 m de altura con respecto al extremo superior de un resorte de constante elástica k = 400 N / m se deja caer un cuerpo. Si el resorte se comprime 0, 6 m calcula la masa del cuerpo. (g = 9, 8 m / s2 ).
En resumen
La energía mecánica del sistema se conserva. Nivel de energía potencial gravitatoria nula en el punto más bajo de la caída de la masa, que es 10 m + 0, 6 mLuego : m g h = 1 / 2 k x², por lo tanto : m = k x² / (2 g h)m = 400 N / m . (0, 6 m)² / (2 . 9, 80 m / s² .
La energía mecánica del sistema se conserva.
Nivel de energía potencial gravitatoria nula en el punto más bajo de la caída de la masa, que es 10 m + 0, 6 mLuego : m g h = 1 / 2 k x², por lo tanto : m = k x² / (2 g h)m = 400 N / m .
(0, 6 m)² / (2 .
9, 80 m / s² .
10, 6 m) = 0, 693 kgSaludos Herminio.
La masa del cuerpo es 24.
48 Kg.
La masa del cuerpo se calcula mediante la aplicación de la fórmula de peso despejando la masa, previamente se calcula la fuerza ejercida por el cuerpo al comprimir el resorte, que seria el peso como se muestra a continuación : h = 10m K = 400N / m x = 0.
6m m = ?
G = 9.
8m / seg2 Ley de Hooke : F = K * x F = 400 N / m * 0.
6m F = 240 New La fuerza que lo comprime es el peso del cuerpo .
F = P = 240N P = m * g se despeja la masa : m = P / g = 240N / 9.
8m / seg2 m = 24.
48 Kg .
Por conservación de la energía : La energía mecánica en A es igual Energía mecánica en B : Datos : masa (m) = 3kg altura (h) = 4m velocidad (v) = 0 Const. Elástica (K) = 50 N / m Deformación del resorte (x) = ? Entonces…
Ubicando el origen en la parte más baja (la masa está en reposo), el balance energético es : 1 / 2 k x² = 1 / 2 m v² + m g x v² = k x² / m - 2 g x v² = 420 . 0, 08² / 0, 250 - 2 . 9, 80 . 0, 08 = 2, 63(m / s)² v = 1, 62…
Se ubica el sistema de referencia en el punto en que el cuerpo se detiene, cuando ha comprimido x metros al resorte. La energía potencial gravitatoria del cuerpo se almacena en el resorte en forma de energía potencial…
Faltan un dato para resolver el problema, la constante de elasticidad del resorte.