Question

Si me pueden solucionar ese problema les agradezco

Answer 1

La velocidad al llegar al puno B es igual a VB = 4.4m/s

La máxima compresión del resorte es igual a X = 0.24m

La velocidad en el punto B se calcula aprovechando el principio de la conservación de la energía mecánica:

• EmA = EmB
• EcA + EpA  = EcB + EpB
• (1/2) * m * VA²  +  m * hA * g  =  (1/2) * m * VB²  + 0
• 0.5 * (2.0m/s)² + 0.8m * 9.8m/s²  =  0.5 * VB²
• 9.84m²/s² = 0.5 * VB²
• VB = 4.4m/s

Para hallar la aceleración, aplicamos la Segunda Ley de Newton sobre el carrito en el momento que esta transitando por el tramo rugoso:

• ∑Fy = 0
• FN - P = 0
• FN = P
• FN = 3.0Kg * 9.8m/s²
• FN = 29.4N

• ∑Fx = m * ax
• Fr = m * ax
• 10.0N = 2.0Kg * ax
• ax = 5.0 m/s²

Se calcula la velocidad en "C" con la siguiente ecuación de MRUV:

• Vf² = Vo² - 2 * a * d
• VC² = (4.4m/s)² - 2 * 5.0 m/s² * 1m
• VC = 3.1m/s

La elongación del resorte se calcula aprovechando el principio de la conservación de la energía mecánica:

• EmC = Emf
• EcC + EpC  = Ecf + Epf + Eef
• EcC + 0  = 0 + 0 + EeB
• (1/2) * m * VC²   =  (1/2) * K * X²
• 0.5 * 3.0Kg * (3.1m/s)² = 0.5 * 460N/m *  X²
• X² = 0.06m²
• X = 0.24m