Question

Un niño construye un juguete con un resorte que mide 2.00 x (10)^1 cm de longitud (cuando sobre no se aplica fuerzas externas) y una tapa de 2.00 (10)^1cm de diámetro, como se muestra en la figura 8. Inicialmente el niño estira el resorte verticalmente 92,2 cm (d1) y luego mueve el juguete horizontalmente 79,4 cm (d1), es decir de la posición (a) a la posición (b). Si la constante de elasticidad del resorte es 28,1 N/m. Calcular:
La energía potencial elástica en la posición (a) y en la posición (b).
El l trabajo neto realizado.

Answer 1

La energía potencial en los puntos a y b son:

Epa = 3.8 J

Epb = 9.21 J

el trabajo es de W = 5.41 J

Explicación paso a paso:

Datos del enunciado:

• xo = 2*10cm
• D = 2*10cm
• d1 = 92 cm
• d2 = 79.4cm
• k = 28.1 N/m

La distancia que forma el resorte y la tapa es de

40cm

x = xo + D = 20cm + 20cm = 40cm    si se estira hasta 92cm

x1 = 52cm

Epa = 1/2kx²

Epa = 1/2 (28.1 N/m) (0.52m)²

Epa = 3.8 J

La distancia estirada en B es

d = √(79.4cm)² + (92cm)² = 121.52cm

x2 = 121.52cm - 40cm = 81.52cm = 0.81m

Epb = 1/2 (28.1 N/m) (0.81m)²

Epb = 9.21 J

Trabajo

W = Emf -Emi

W = 9.21J - 3.8J

W = 5.41 J