Question

Un bloque (m) de 1.00 Kg yace sobre una superficie plana que no ejerce fricción. Este bloque esta unido a un resorte inicialmente con una longitud de relajamiento (la constante de resorte es 50.0 N/m). Una cuerda delgada se une al bloque y se hace pasar por encima de una polea que no ejerce fricción; del otro extremo de la cuerda pende una masa de 450g (m). si la masa suspendida se libera el reposo, ¿Qué distancia caerá antes de detenerse?

Answer 1

Respuesta:

Por conservación de la energía. Inicialmente tienes una energía potencia debido a la altura de:

Ep = mgh = mgx donde x es la distancia que el resorte se estirará.

Al final sólo tendras energía potencial debido al resorte:

Epr = 1/2 k x ^2

Entonces igualas porque la energía se conserva:

mgx = 1/2k x^2

mg = 1/2k x

x = 2 mg / k = 2 *.450 * 9.8 / 50

La razón por la que sea diferente al equilibrio es porque lleva energía acumulada debido a la velocidad que va adquiriendo mientras cae. Sin embargo su posición de equilibrio si debería ser lo que indicas (mg/k). Podemos decir que este sistema comenzara a oscilar.