Question

Un bloque de 8 kg es impulsado por un resorte de K=150 N/m comprimido 50 cm y liberado sobre una superficie horizontal rugosa con un coeficiente de rozamiento cinético de 0,2.

a) Valor de la fuerza normal.

b) Ecuación de conservación de la energía mecánica con los datos disponibles.

c) Distancia máxima recorrida (V=0).

Answer 1

a) La fuerza normal es igual al peso del bloque.

R = 8 kg . 9,8 m/s² = 78,4 N

b) Si la superficie es rugosa la energía mecánica no se conserva.

Ecuación de la energía:

Energía potencial elástica menos el trabajo de la fuerza de rozamiento es igual a cero, dado que el bloque se detiene.

c) La fuerza de rozamiento trabaja hasta que V sea nula. Recorre una distancia d hasta que se detiene.

1/2 k x² - u R d = 0; de modo que d = 1/2 k x² / (u R)

d = 1/2 . 150 N/m (0,5 m)² / (0,2 . 78,4 N)

d ≅ 1,20 m

Saludos.