Question

Una fuerza de resorte (en Newton) está dada por F=-π(x-0.1).a)¿Cuánto trabajo se realiza al estirar el resorte de la posición x=0 a x=0.25? b)¿Cuánto trabajo se realiza si la posición final del resorte cambia de x1= 0.05m a x2=0.15m? (resolver el problema usando una gráfica, de F vs x, en papel milimetrado a escala)

Answer 1

      Los valores del trabajo en cada caso son : W = - 0.0196N

W = 0 j

           F = - π*(x - 0.1)

  a)    W = ?

          x = 0  a  x = 0.25

  b)    W = ?

          x1 = 0.05m  a   x2 = 0.15m

      Para la solución se aplica la ecuación dada en el problema y el trabajo se calcula por el área bajo la curva de la grafica como se muestra a continuación :

        F = - π*(x - 0.1)                     F =  - π*(x - 0.1)      

        F = -π*( 0 - 0.1)                      F = -π*(0.25 - 0.1)

        F = 0.314                               F = - 0.471

      W = área bajo la curva

       W = A1 - A2

       W = 0.1m*0.314N/2 - 0.15m*0.471N / 2

 a)  W = - 0.0196N

 b)   W = 0.05m*0.157N/2 - 0.05m*0.157N/2

       W = 0 j