Question

Un cuerpo cuelga de una cuerda elástica de constante 600N • m-1. Oscila con una amplitud de 3.0 cm. Calcula su energía total y la energía potencial total cuando el cuerpo posee su maximo desplazamiento hacia abajo. Toma como origen de energía potenciales la posición de equilibrio con la masa colgando. ¿Cual es la energía cinética máxima del cuerpo?

Answer 1

Hola!

En un M.A.S las fuerzas que actúan son conservativas. Por lo cual la energía se mantienen constante.

La energía total, viene dada por la suma de la cinética y la potencial, dada por la formula:

$E_T = \frac{1}{2} K * A^2 = \frac{1}{2} * 600 * 0.03 = 9J$

La energía potencial es:

$E_p = \frac{1}{2}*k*x$

Como podemos ver esta sera mínima en la posición de equilibrio x=0 y máxima en los extremos x=A.

Entonces la energía potencial total es: 9J

De la misma manera para la cinética:

$E_c = \frac{1}{2} *k*(A^2-x^2)$

Para este caso es máxima en el punto de equilibrio y mínima en los extremos:

Por lo tanto la energía cinética máxima es 9J.

Espero haberte ayudado.