Question

Un bloque de 1.6 kg de masa se une a un resorte horizontal que tiene una constante de fuerza de 1.0x10^3 N/m, como se muestra en la figura adjunta el resorte se comprime 2.0cm y después se libera desde el reposo.
a)Calcule la rapidez del bloque mientras pasa atreves de la posición de equilibrio = 0 si la superficie no tiene fricción.
b)Calcule la rapidez del bloque mientras pasa por la posición de equilibrio si una fuerza de fricción constante de 4.0 N retarda su movimiento desde el momento en que se libera.

Answer 1

Para resolver este problema se aplica la ecuación de la fuerza del resorte, la segunda ley de Newton y la ecuación del movimiento rectilíneo uniformemente variado, como se muestra a continuación:

F = k*x

F = m*a

V² = Vo² + 2*a*x

Los datos son los siguientes:

k = 1000 N/m

x = 2 cm = 0.02 m

m = 1.6 kg

Sustituyendo:

F = 1000*0.02

F = 20 N

20 = 1.6*a

a = 12.5 m/s²

V² = 0² + 2*12.5*0.02

V = 0.71 m/s