Introducción:
Antes de comenzar con el problema quería comentarles que tenia que acabar este post ayer; pero hacia demasiado frío, no se como es el invierno donde ustedes viven, pero donde yo estoy por lo general siempre hace calor alrededor de 30ºC y bueno llegar a 6ºC es demasiado, solo pienso en estar con un calefactor(que no tengo) al lado y mirar tele como Homero Simpson.
Problema:
Un juguete de 0.150kg está en movimiento armónico simple en el extremo de un resorte horizontal con constante de fuerza k=200N/m. Cuando el objeto está a 0.0120m de su posición de equilibrio, tiene una rapidez de 0.300m/s. Calculé la energía total del objeto en cualquier punto de su movimiento.
Datos:
Formulas:
(1)
(2)
(3)
Donde:
Masa de un objeto [kg].
Constante elástica del muelle, que relaciona fuerza y alargamiento [N/m].
Distancia, representa la posición del objeto que oscila en función del tiempo [m].
Velocidad [m/sg].
Energía mecánica [J].
Energía cinética [J].
Energía potencial [J].
Solución:
Sabiendo que la energía mecánica de un cuerpo es la suma de la energía cinética y la energía potencial, que a su vez la suma de estas energías es la energía total. Usaremos la formula (1) para resolver el problema.
Primero:
Reemplazamos en la formula (1) la equivalencia de la energía cinética y potencial.
Expresado en notación científica.
Conclusión: La energía total del juguete en cualquier punto de su movimiento es .
Extra: Equivalencia de la unidad de medida Joule.
Si encuentras algún error por favor dejalo en los comentarios, para que pueda rectificar el ejercicio.
0.028J
k= 300 y puso 200 en E mecanica. corrige
En realidad en la pregunta puse k=200 y en datos puse k=300 y cuando resolví el ejercicio donde tu dices puse k=300; pero luego de ver mis apuntes es K= 200 y tuve que modificarlo en todos lados. xD