un objeto de masa 1 kg con velocidad inicial de 1 m/sg descienden desde una altura de 0,5 m por la rampa de tal manera que al llegar a la parte final de esta se comprime un resorte de constante 200 n/m calcula : cual es la maxima compresion del resorte, si la rampa tiene rozamiento despreciable si el resorte se comprime 10 cm cuanta energia se transforma en calor debido a la friccion en este caso no despreciable
Respuestas a la pregunta
La máxima compresion del reosrte y la energía que se transforma en calor debido a la fricción es de : X = 0.23m máxima compresión del resorte. W = - 4.5J la energía que se transforma en calor .
Para calular la máxima compresion del reosrte y la energía que se transforma en calor debido a la fricción cuando desciende por la rampa , se calcula aplicando el principio de energía mecanica como se muestra a continuación :
m = 1kg
Vo = 1m/s
h = 0.5m
K = 200N /m
X = ?
X = 10cm = 0.1m
Q = ?
Emo = Ec + Ep
Em = 1/2*m*V² + m*g*h
Em = 1kg*(lm/s)²/2 + 1kg*10m/s²*0.5m
Em = 1/2J + 5J
Emo = 5.5J
Em = Epe
Epe = K*X²/2
X = √2*Em / K
X = √ 2*5.5J / 200N/m
X = 0.23m máxima compresión del resorte.
Epe = K*X²/2
Epe = 200N/m* ( 0.1m)²/2
Epe = 1J Epe = Emf
trabajo realizado por el roce
W = Emf - Emo
W = 1 - 5.5
W = - 4.5J