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En el peligroso “deporte” de salto bungee un estudiante salta desde un globo aerostático con una cuerda elástica de diseño especial amarrada a sus tobillos?

En el peligroso “deporte” de salto bungee un estudiante salta desde un globo aerostático con una cuerda elástica de diseño especial amarrada a sus tobillos. La longitud de la cuerda sin estirarse es de 36 m, el peso del estudiante es de 477. 0 N y el globo está a 84 m sobre la superficie de un río. Suponiendo que la ley de Hooke describe el estiramiento de la cuerda, Calcule la fuerza que ejerce la cuerda al detenerse en forma segura 9 m arriba del río.

En resumen

RESOLUCIÓN. La ley de hooke para la fuerza a la que son sometidos los cuerpos elásticos indican que la fuerza ejercida sobre un cuerpo elástico es directamente proporcional a la diferencia de longitud que dicho cuerpo adquiera.

Mejor respuesta

Jhanmatza
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RESOLUCIÓN.

La ley de hooke para la fuerza a la que son sometidos los cuerpos elásticos indican que la fuerza ejercida sobre un cuerpo elástico es directamente proporcional a la diferencia de longitud que dicho cuerpo adquiera.

Su ecuación viene dada por :

F = k * X

Dónde :

F es la fuerza sobre el cuerpo elástico.

K es la constante elástica del cuerpo.

X es la diferencia de longitud que experimenta el cuerpo.

Para determinar la constante elástica del cuerpo hay que hacer uso de los datos conocidos en el problema.

F = 477 N

X = 84 - 36 - 9 = 39 m

Ahora se despeja la constante elástica y se sustituyen los valores :

k = F / X

k = 477 / 39 = 12, 23 N / m

Con lo cual la ecuación que describe la fuerza del cuerpo elástico es :

F = 12, 23X

Ahora para resolver la pregunta de este problema se debe introducir la diferencia de longitud máxima que puede alcanzar la cuerda, por lo tanto la fuerza es :

Fmax = 12, 23 * Xmax

Fmax = 12, 23 * 39

Fmax = 477 N

Con esto se puede concluir que en el momento de detenerse el movimiento, la fuerza ejercida sobre el cuerpo es igual a la del peso de la persona.

Otras 1 respuestas

Respuesta 2

Diana42bg
0

Ley de Hooke nos dice que : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=F%3Dkx" />Sabiendo esto, ahora debemos encontrar K (constante elástica).

Pasos

1.

Cuando la persona salta del globo, entra en acción toda esa Energía potencial que tenia esa persona gracias a la altura en que se encentrabaPara encontrar la altura primero encontramos x : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=x%20%3D%2084-36-9%20%3D39" />y la altura es : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=h%3D%2039%20%2B36%20%3D%2075" />2.

En términos vagos se podría decir que la Energía potencial gravitatoria se va transformando en Energía potencia elástica.

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=Ep%3DEpe" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=mgh%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20k%20x%5E%7B2%7D" />Despejamos la constante elástica (K).

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=K%3D%5Cfrac%7B2mgh%7D%7Bx%5E%7B2%7D%20%7D" />3.

Pasamos todos los datos que tenemos del problema, al despeje que hicimos : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=K%3D%20%5Cfrac%7B%282%29%28477N%29%2875%29%7D%7B39%5E%7B2%7D%20%7D" />K = 47, 041420 N / m4.

Como ultimo paso, colocaremos la contante elástica en la formula de La ley de Hooke.

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=F%3D%20%2847.041420N%2Fm%29%2839m%29" />F = 1834, 615385 NEsta pregunta ya es antigua, pero le encargo a las personas que marquen "gracias" si les ah ayudado.

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