Question

Un dinamometro cuyo resorte(espiral) sin ninguna fuerza (pesó) tiene una longitud de 150 mm, al momento de aplicarle una masa de 4 lb su longitud es 175 mm. Calcular: a) La constante elástica del resorte. b) La longitud si se aplica una masa de 5 kg. c) La fuerza que se debe aplicar para que el alargamiento sea de 200 m/s

Answer 1

La constante elástica del resorte es igual a:

K = 709.6N/m

La longitud si se aplica una masa de 5 kg es igual a:

Δx = 0.069 m = 69 mm

La fuerza que se debe aplicar para que el alargamiento sea de 200 mm es igual a:

F = 141.92 N

Primero transformamos las unidades de masa de libras a kilogramos:

• m = 4 lb * (0.453592Kg/lb)
• m = 1.81 Kg

Teniendo en cuenta la Ley de Hooke, calculamos la constante elástica del resorte:

• F = K *Δx
• 1.81Kg * 9.8m/s²  = K * (0.175m - 0.150m)
• K = 17.74N / 0.025m
• K = 709.6N/m

Si se aplica una masa de 5Kg, calculamos la longitud del estiramiento:

• F = K *Δx
• 5.0Kg * 9.8m/s²  = 709.6N/m * Δx
• Δx = 0.069 m = 69 mm

La fuerza que se debe aplicar para conseguir un alargamiento de 200mm:

• F = K *Δx
• F  = 709.6N/m * 0.2m
• F = 141.92 N