Question

Valeria comprime una bola de 0,1 kg contra un muelle que está fijo sobre una superficie lisa, haciéndolo retroceder 0,06 m. La constante recuperadora del muelle es 200 N/m. ¿A qué velocidad irá dicha bola si Valeria la suelta del resorte?

Answer 1

La velocidad de la bola cuando se libera es de 2,68 m/s.

Al comprimir el muelle, este tendrá una energía potencial elástica almacenada en el sistema bola-muelle, energía dada por la ecuación:

$E_e= \frac{1}{2}.k\Delta x^2$

Sustituyendo datos y resolviendo:

$E_e= \frac{1}{2}.200N/m.(0,06m )^2= 0,36~J$

Al liberar la bola, esta energía potencial almacenada, se transforma en energía cinética (de movimiento) para la bola, se tiene:

$E_e =E_c =\frac{1}{2}.m.v^2$

Despejando la velocidad en la ecuación anterior, sustituyendo datos y resolviendo:

$v =\sqrt{\frac{2E_e}{m}} =\sqrt{\frac{2.0,36J}{0,1kg}} =\bf 2,68m/s$