Question

Usted está diseñando un jardín infantil en cuyo patio instalará una superficie elástica (“brinquitos”) de constante 30000N/m. Si un niño de 30 kg estira la superficie 15 cm; a qué altura llegará?

Answer 1

1) Aplicamos el teorema de conservación de Energia
ΔE = 0 ---- Energia inicial  = Energia final

Ug° + Ue° =Ugf + Uef

Donde: Ue= energía elástica y Ug = energía gravitational

Ug° + Ue° =Ugf + Uef

Ug° = mg(h)
Ugf = 0 -- (Nivel de referencia igual a 0)

Ue° = 0 (Tiene longitud natural)
Uef = 1/2kx^2 (formula de energía elástica)

Ug° + Ue° =Ugf + Uef
mg(h) + 0 = 0 + 1/2kx^2 

h = (1/2kx^2) / mg

h = (1/2 x 30000N/m x 0.15m^2) / 30kg x 9.81m/s^2

h = 1.1467 --- 1.15m