Question

¿Sobre una mesa sin rozamiento?
Sobre una mesa sin rozamiento, situado a una altura de 15m, se comprime un resorte y se coloca una esfera de 20 gr junto al extremo libre del mismo. Al liberarse este, la esfera rueda sobre la mesa y cae al suelo con una velocidad de 20 m/seg.
¿En cuanto se comprimio el resorte, si su constante es 20 N/s?

Answer 1

Se conserva la energía mecánica del sistema.

Arriba: energía elástica del resorte más potencial gravitatoria de la esfera.

Abajo: energía cinética de la esfera. Son iguales.

1/2 . 20 N/m x² + 0,020 kg . 9,80 m/s² . 15 m = 1/2 . 0,020 kg . (20 m/s)²

Calculamos (omito unidades)

10 x² + 2,94 = 4:

x² = (4 - 2,94) / 10 = 0,106

Finalmente x = 0,326 m = 32,6 cm

Saludos Herminio