Question

En el peligroso "deporte" de salto bungee un estudiante salta desde un globo aerostático con una cuerda elástica de diseño especial amarrada a sus tobillos. La longitud de la cuerda sin estirarse es de 45 m, el peso del estudiante es de 768.0 N y el globo está a 194 m sobre la superficie de un río. Suponiendo que la ley de Hooke describe el estiramiento de la cuerda, Calcule la fuerza que ejerce la cuerda al detenerse en forma segura 9 m arriba del río.

Answer 1

Respuesta:

2029.713 Newtons

Explicación:

usamos la conservación de la energía

Energia potencial del estudiante en el globo (Epg) = energia potencial elástica de la cuerda (Epe)

Epg= p*h

Epe=$\frac{1}{2}$k * $x^{2}$

primero sacamos la altura (h) del sistema

h= 194-9

h=185m   (por que ese es largo de la cuerda en su maximo estiramiento.)

segundo sacamos la energia potencial en el globo(Epg)

Epg=768*185

Epg= 142080 joules

Sabiendo que Epg=Epe entonces:

142080=Epe

142080=$\frac{1}{2}$k * $x^{2}$

sacamos x

x=185-45

entonces:

142080=$\frac{1}{2}$k*$(140)^{2}$

depejamos a K

K=$\frac{2(Epg)}{140^{2} }$

K=14.4979

teniendo a k podemos sacar la fuerza mediante la formula F=k*x

F=14.4979*140

F=2029.713 Newtons