Se lanza un objeto de masa 4, 5 kg directamente hacia abajo desde la parte más alta de un edificio de 63 m de altura con una rapidez de 11, 4 m / s. Para amortiguar la caída, se diseñó un dispositivo que consta principalmente de un resorte de constante elástica 2105 N / m. Calcule la máxima compresión en metros que sufre el resorte.
Pregunta de Física · 1 respuesta · 1 votos · mejor respuesta de Jenebith
Ubicamos el origen de coordenadas en el punto donde la masa que cae queda en reposo, después de recorrer una distancia de63 m + x
Toda la energía inicial del objeto se transforma en energía potencial elástica en el resorte
1 / 2 m Vo² + m g (h + x) = 1 / 2 k x² ; reemplazamos valores.
1 / 2 .
4, 5 kg (11, 4 m / s²) + 4, 5 kg .
9, 80 m / s² (63 m + x) = 1 / 2 .
2105 N / m .
X²
Quitamos paréntesis : (omito las unidades)
3071 + 44, 1 x = 1052, 5 x², o bien :
1052, 5x² - 44, 1 x - 3071 = 0 ; ecuación de segundo grado en x
Sus raíces son : x = 1, 73 m (la otra solución es negativa)
Saludos Herminio.
Si el resorte se comprime una longitud x, la masa cae desde h + x hasta detenerse. La energía potencial gravitatoria de la masa a h + x se transforma en energía potencial elástica en el resorte. M g (h + x) = 1 / 2 k x²…
Aplicando la Ley de Conservación de la Energía, tenemos que : K + Ug = Us K : energía cinética Ug : energía potencial gravitatoria Us : energía potencial elástica La máxima compresión del resorte se dará con la…
Hay errores en la respuesta. Se ha borrado la anterior y se publica la correcta Ubicamos el origen de coordenadas en el punto donde la masa que cae queda en reposo, después de recorrer una distancia de86 m + x Toda la…
Respuesta : Explicación : la respueta es . 1103134 m.
Calculo la constante del resorte porque la pides, no porque sea necesaria. K = m g / x = 75, 6 kg . 9, 80 m / s² / 0, 035 m = 21168 N / mEl trabajo efectuado es asimilado por el resorte en forma de energía potencial…
La fuerza que se le aplica a un muelle viene definido como : F = K·x Es una relación entre la constante del resorte y el desplazamiento del mismo. Tenemos que inicialmente se le cuelga un peso y el muelle se alarga 2…