Question

Dos resortes A y B tienen igual longitud inicial (sin estirarse), cuelgan del techo. Al resorte "A", se le cuelga una masa de 1.0 kg y se deforma 0.0200m; mientras que, cyando se le cuelga la misma masa de 1.0 kg al resorte "B", este se deforma 0.500m. Determine:


1) La fuerza aplicada a los resortes.

2) Las constantes de los resortes.

Answer 1

A cada resorte se le aplica una fuerza de 9,8N, la constante del resorte A es 490N/m y la constante del resorte B es de 19,6N/m

Desarrollo:

Por un lado cuando se cuelga de cada resorte un objeto con una masa de 1kg,

1) La fuerza aplicada a los resortes es el peso del objeto:

$P=mg=1kg.9,8\frac{m}{s^2}=9,8N$

2) Para equilibrar el sistema, la fuerza ejercida por el resorte tiene que ser igual al peso del objeto a los efectos de compensarlo totalmente, la fuerza elástica se define en función de la constante elástica k y la deformación Δx como:

F=k.Δx

Con lo que la constante de cada resorte es:

$k_1=\frac{F}{\Delta x_1}=\frac{9,8N}{0,02m}=490\frac{N}{m}\\\\k_2=\frac{F}{\Delta x_2}=\frac{9,8N}{0,5m}=19,6\frac{N}{m}$