1r ciclo Un cubo en una cubeta unido a un resorte...

[Templario777]

Hola amig@s,

un cubo de densidad ρ=800 kg/m3 y lado L= 10cm se encuentra unido a un resorte de constante k=150N/m y longitud natural l0. El otro extremo del resorte se fija al fondo de un
recipiente que contiene agua hasta una altura igual a l0 (ver figura).

Encuentre yeq, la posición de la cara inferior del cubo medida desde la superficie, para que el sistema se encuentre en equilibrio.

ρAGUA= 1000 kg/m3

Nota: suponga el nivel de agua invariante.

No llego a la respuesta correcta, aunque creo entender las fuerzas que actúan.

Saludos,
T777

[GNzcuber]

Re: Un cubo en una cubeta unido a un resorte...

Hola Templario777,

Lo bueno es saber lo que has hecho también para no empezar desde el principio si ibas bien encaminado .

Las fuerzas que actúan son tres: el peso, el empuje y la fuerza de recuperación.

$$\dst E+F_k=P\Rightarrow (r_0^2\cdot x)\rho_{a} g+kx=r_0^3\rho g\Rightarrow x=\frac{r_0^3\rho g}{r_0^2g\rho_a+k}$$

$$\dst x=\frac{0.1^3m\cdot 800kg\cdot m^{-3}9.81ms^{-2}}{0.1^2m9.81ms^{-2}1000kg\cdot m^{-3}+150Nm^{-1}}=0.032m=3.2cm$$

La respuesta es la b.

¡Saludos!