Question

Tenemos un muelle que en reposo mide 0,8 m. Haz los siguientes cálculos.

Calcula su constante elastica si el muelle pasa a medir 0,12 m cuando suspendemos una masa de 0,2 kg.

Calcula la masa necesaria para producir un alargamiento de 0,11 m

Answer 1

El comportamiento elastico de un muelle se rige por la ley de Hooke.
Si el muelle se estira o se comprime una pequeña distancia x respecto de su estado de equilibrio (no deformado) la fuerza que hay que ejercer es proporcional a x.F=k·x

Donde k se denomina constante elástica y es propia de cada muelle.

La fuerza F se mide en N (Newtons), los 0.20kg de masa equivalen a:

F=m*g=0.20*9.8=1.96 N

donde m es la masa en kg y g es la aceleracion de la gravedad en m/s^{2}

Aplicando la ley de Hooke;

F=k*x => 1.96 = k*0.68 => k=2.88 N/m

0.68 representa la elongacion = incremento de longitud = 0.8-0.12=0.68m

Para un alargamiento de x = 0.11 necesitamos una fuerza

F=2.88*0.11=0.32 N

Por lo que la masa será de :

m=F/g = 0.32/9.8= 0.032 kg