Question

Un bloque de 2.0kg se situa en un plano inclinado (sin fricción) conectado a un resorte ligero (k = 100N/m), como se muestra. El bloque se libera desde el reposo cuando el resorte no está estirado. La polea es sin fricción y tiene masa despreciable. Cuál es la velocidad del bloque cuando ha descendido 0.2m en el plano

Answer 1

Un bloque de 2.0kg se situa en un plano inclinado (sin fricción) conectado a un resorte ligero (k = 100N/m),  la velocidad del bloque cuando ha descendido 0,2m en el plano es de  1,53 m/seg

Explicación:

x: la deformación del resorte es la misma distancia que se desplaza el bloque

m = 2 kg

k = 100N/m

x=d = 0,2 m

La altura la determinamos con la función trigonométrica del sen del angulo:

sen 37° = h/x

h = sen37°*0,2 m

h = 0,12 m

La velocidad del bloque cuando ha descendido 0,2m en el plano:

Conservación de la energía:

Ep = Ec

m*g*h = 1/2mV² (eliminamos m a cada lado de la ecuación)

2g*h = V²

V = √2gh

V = √2*9,8m/seg²*0,12 m

V =  1,53 m/seg