Question

Un resorte de constante elástica k = 300 N/m se estira y adquiere una energía potencial de 20 J. ¿Cuál es la elongación del resorte?


Porfavor ayudaaaaa

Answer 1

☺Usaremos:

                                     $Ep=\frac{1}{2}*K*x^{2}$

☺Donde:

Ep= Energia Potencial   =  20J = 20N*m

K  = Constante elástica =  300N/m

x = Elongación               =  ??????

☺Para resolver este problema, primero despejamos la elongación (x) de la ecuación anterior:

$x^{2}=\frac{2*Ep}{K}$

$x=\sqrt{\frac{2*Ep}{K} }$

☺Ahora solo queda reemplazar nuestros datos y operar:

$x=\sqrt{\frac{2*20N*m}{300N/m} }$

x = 0.365m ó 36.5cm <=== Rpta.

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ACLARACIÓN:

☺Si te das cuenta, para reemplazar los datos usamos 20 N*m en lugar de 20J, que por cierto son equivalencias totalmente válidas, pero usamos la otra equivalencia para poder operar cómodamente con las unidades de la constante elástica que son en N/m.

Imagínate operar con 20 J, a pesar de que no afectaría la respuesta en la parte numérica, si lo haría en el tema de las unidades de la respuesta, veamos.

$x=\sqrt{\frac{2*20J}{300N/m} }$

x= 0.365 (J/N*m)^1/2. Esta respuesta es totalmente válida, pero con estas unidades no parece ser que estemos hablando de una longitud(elongación).

Bueno, en resumen esta parte solo la hice para que entiendas, que es muy importante operar con las unidades correctas. Así que no te compliques mucho con esta parte. ☺