Question

Un
resorte
resorte cuelg verticalmente en equilibrio. un bloque de masa 6.40kg esta
unido al resorte pero el bloque es sostenido en su lugar de modo que
a princpio al resorte no se estire Ahora la mano que sostiene al
bloque deciende lentamente permitiendo que el bloque decienda a velocidad
Constaste hasta que alcance el equilibrio en cuyo punto se retira la
meno una medicion demuestra que el resorte se a estirado una distancia de 24cm con respecto a su posicion de equilibrio. Determine el trabajo
realizado sobre el bloque en este proceso por.
a) La fuerza de la mano sobre el bloque.​

Answer 1

La constante del resorte es k = m g / x

k = 6,4 kg . 9,80 m/s² / 0,24 m = 261 N/m

El trabajo realizado sobre el bloque se almacena como energía potencial elástica en el resorte.

T = 1/2 k x² = 1/2 m g / x . x² = 1/2 m g x

T = 1/2 . 6,4 kg . 9,80 m/s² . 0,24 m = 7,5 J

La fuerza de la mano es variable.

En el instante inicial vale m g

Cuando el resorte sostiene al bloque, la fuerza es nula.

Podemos hablar de fuerza media, como la fuerza constante que realiza el mismo trabajo.

F = 7,5 J / 0, 24 m = 31,3 N

O también F = 1/2 m g = 1/2 . 6,4 kg . 9,80 m/s² = 31,3 N

Saludos Herminio.