Question

un automóvil de 1300N parte del reposo y rueda cuesta abajo en una colina de altura de 10m. Despues se mueve por una superficienivelada hasta chocar con un riel unido a un resorte ligero. Encuentre la distancia maxima que se comprime el resorte si k=1000000N/m. Calcule la aceleracion del automovil despues de hacer contacto con el resorte. Si el resorte es comprimido 0.30m encuentre la energia mecanica del sistema

Answer 1

Como no se menciona que haya rozamientos, la energía potencial gravitatoria en el punto más alto se convierte en energía potencial eslástica en el resorte.

m g h = P h = 1/2 k x²

x = √(2 p h / k)

x = √(2 . 1300 N . 10 m / 100000 N/m) ≅ 0,51 m

La relación que vincula variables cinemáticas sin la intervención directa del tiempo es V² = Vo² - 2 a d

Para este caso: V = 0; Vo² = 2 g h; d = 0,51 m

0 = 2 g h - 2 a x

a = g h/x = 9,80 m/s² . 10 m / 0,51 m ≅ 192 m/s²

Si el resorte se comprime 0,30 m:

E = 1/2 k x² = 1/2 . 100000 N/m . (0,30 m)² = 4500 J

Saludos Herminio