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Buenas, necesito ayuda urgente con esto:
Una masa tiene adosado un resorte a su parte inferior. Este es un resorte ideal donde la fuerza varía en forma lineal con la compresión o extensión del resorte desde la longitud de equilibrio. Se deja caer la masa con velocidad inicial nula desde una altura sobre el piso y sujeta a la fuerza de la gravedad. La fuerza máxima que se ejerce sobre el piso por parte del resorte es:
a) Proporcional al producto .
b) Independiente de .
c) Proporcional a .
d) Proporcional a .
e) Proporcional a .
La respuesta que dan es:
Para resolver este problema igualemos la energía en el instante anterior a la caída y en el instante de máxima compresión del resorte, momento de máxima fuerza sobre el suelo. En el instante inicial, sólo hay energía potencial gravitatoria: , y en el momento de máxima compresión, hay energías potenciales gravitatorias y de deformación del resorte: , siendo la constante del resorte. La altura final es , con la longitud de reposo del resorte, la cual permite reemplazar en la igualdad anterior y despejar , dando . De aquí, vemos que la opción que mejor describe la dependencia es la c)
Yo llegue al mismo resultado, sin embargo tome como nivel cuando el resorte está en el piso pero sin comprimirse, entonces obtengo que
De donde llego a que
Que es distinta de la de arriba. Quería saber si es porqe tomamos disntintos niveles de referencia a porqe lo hice mal.
Agradecería que me lo respondan hoy porqe lo necesito para el viernes y mañana no voy a poder verlo.
Muchas gracias
Una masa tiene adosado un resorte a su parte inferior. Este es un resorte ideal donde la fuerza varía en forma lineal con la compresión o extensión del resorte desde la longitud de equilibrio. Se deja caer la masa con velocidad inicial nula desde una altura sobre el piso y sujeta a la fuerza de la gravedad. La fuerza máxima que se ejerce sobre el piso por parte del resorte es:
a) Proporcional al producto .
b) Independiente de .
c) Proporcional a .
d) Proporcional a .
e) Proporcional a .
La respuesta que dan es:
Para resolver este problema igualemos la energía en el instante anterior a la caída y en el instante de máxima compresión del resorte, momento de máxima fuerza sobre el suelo. En el instante inicial, sólo hay energía potencial gravitatoria: , y en el momento de máxima compresión, hay energías potenciales gravitatorias y de deformación del resorte: , siendo la constante del resorte. La altura final es , con la longitud de reposo del resorte, la cual permite reemplazar en la igualdad anterior y despejar , dando . De aquí, vemos que la opción que mejor describe la dependencia es la c)
Yo llegue al mismo resultado, sin embargo tome como nivel cuando el resorte está en el piso pero sin comprimirse, entonces obtengo que
Agradecería que me lo respondan hoy porqe lo necesito para el viernes y mañana no voy a poder verlo.
Muchas gracias
); si el cuerpo cae desde la altura y el resorte que tiene pegado es de longitud , la ecuacíon sería (energía potencial hasta que el resorte toca el suelo) + (energía potencial hasta comprimir el resorte ) = (energía elástica del resorte): . Al resolver para se obtiene el mismo resultado que escribiste como solución.
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