Question

Sabiendo que un cuerpo de masa de 4kg oscila unido a un muelle de 15 oscilación de cada segundo. Calcula la constante elástica del muelle y la valor de la fuerza cuando la elongación es de 5 cm

Answer 1

Respuesta:

a) k = 355305.58 N/m

b) Fe = 1776.53 N

Explicación:

Sabiendo que un cuerpo de masa de 4 kg oscila unido a un muelle de 15 oscilación de cada segundo. Calcula la constante elástica del muelle y la valor de la fuerza cuando la elongación es de 5 cm.

datos:

m = 4 Kg

Frecuencia del cuerpo: f = 15 Hz

Elongación (x):  5 cm  / 100 = 0.05 m

a)  constante elástica del muelle: ¿?

b)  valor de la fuerza cuando la elongación es de 5 cm: ¿?

constante de elongación: k = m ⋅ ω²

frecuencia angular: ω = 2 ⋅ π ⋅ f

a. calcular la constante elástica

ω = 2 ⋅ π ⋅ 15

ω = 30 ⋅ π rad/s

2. calcular k

k = 4 Kg  · (30 ⋅ π rad/s)²

k = 4 Kg  · (8882.64 )

k = 355305.58 N/m

b. calcular la fuerza de elongación

Fe = - k · x

Fe = - 355305.58 N/m · 0.05 m

Fe = 1776.53 N