cuando una masa de 500 g cuelga de un resorte éste se alarga 3 cm. ¿cuál es la constante elástica , ?
Respuestas
Sabiendo que al colgar una masa de 500 gramos en un resorte este se alarga 3 cm podemos decir que su constante de elasticidad es de 1.633 N/cm.
Explicación:
Para resolver este problema debemos aplicar la ley de Hooke, tal que:
- F = k·x
Entonces, teniendo la masa y cuanto se alarga el resorte podemos calcular la constante elástica.
(0.500 kg)·(9.8 m/s²) = k·(3 cm)
k = 1.633 N/cm
Entonces, tenemos que la constante elástica del resorte tiene un valor de 1.633 N/cm.
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La constante elástica cuando el resorte se alarga 3 cm es 163,5 N/m.
Para calcular esta constante, se aplica la Ley de Hooke, la cual expresa que:
F = k * x
Donde, "F" es la fuerza aplicada al resorte, "k" es la constante elástica, y "x" es la deformación del resorte (alargamiento o acortamiento).
Se sabe además, que 1 kilogramo equivale a 1000 gramos, y que 1 metro equivale a 100 centímetros. Con estas relaciones se convierte:
- 500 g = 0,5 kg
- 3 cm = 0,03 m
El peso (w), para la masa de 0,5 kg se calcula con la fórmula:
w = masa * gravedad
w = (0,5 kg) * (9,81 m/s²)
w = 4,905 N
Finalmente:
F = k * x
k = F / x
k = 4,905 N / 0,03 m
k = 163,5 N/m
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