se ubica una masa de 3kg sobre un resorte ubicado verticalmente el resorte se comprime 20cm y luego se libera.
A) con que velocidad sale disparada la masa hacia arriba?
B) que altura alcanzara la masa?
Respuestas a la pregunta
La masa de 3 kg que se ubica en el resorte adquiere una velocidad de 1.46 m/s y alcanza una altura de 71.42 mm.
EXPLICACIÓN:
Aplicamos conservación de energía, primero la energía elástica pasa a energía cinética.
A) Energía elástica a energía cinética.
Ee = Ec
0.5·K·(x)² = 0.5·m·V²
Sustituimos datos y tenemos que:
(3 kg·9.8 m/s)²·(0.20m)²/(0.20m) = 3 kg·V²
V² = 1.96 m²/s²
V = 1.4 m/s
Por tanto, la masa sale disparada con una velocidad de 1.4 m/s.
B) La energía cinética se transforma en energía potencial, tenemos:
Ec = Ep
Definimos y tenemos que:
0.5·m·V² = m·g·h
0.5·(1.4 m/s)² = (9.8 m/s²)·h
h = 0.071 m
h = 71.42 mm
Por tanto, la masa alcanzará una altura de 71.42 milímetros.
NOTA: recordemos que la 'k' del resorte es una relación entre la fuerza aplicada y la deformación, en este caso es la fuerza debido al peso de 3 kg y el desplazamiento de 20 cm.
Mira otro ejemplo sobre la conservación de la energía brainly.lat/tarea/11186840.