Question

Un bloque de masa 3,1 kg se encuentra en contacto con un resorte que está comprimido x = 29,7 cm. La constante elástica del resorte es de k = 182,3 N/m. La masa se suelta desde el reposo y el bloque desliza por una pista que al inicio es sin fricción, luego entra en un tramo donde el coeficiente de fricción cinética es de mu = 0,13. Calcule la distancia en metros que el bloque recorre hasta detenerse en la parte con fricción.

Answer 1

Podemos hallar la velocidad del bloque cuando abandona al resorte. Con esta velocidad ingres a la parte rugosa de la superficie

1/2 k x² = 1/2 m V²; de modo que V = x √(k/m)

V = 0,297 m √(182,3 N/m / 3,1 kg) = 2,28 m/s

La desaceleración sobre el plano rugoso es

a = u g = 0,13 . 9,80 m/s² = 1,274 m/s²

Utilizamos una relación entre variables cinemáticas que no depende directamente del tiempo.

V² = Vo² - 2 a d, para este caso. Si se detiene es V = 0; luego:

d = Vo² / (2 a) = (2,28 m/s)² / (2 . 1,274 m/s²) = 2,04 m

Saludos Herminio