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Hola, tenga una duda con un problema, el problema dice así:
Un bloque de 0,2 Kg, inicialmente en reposo, se deja deslizar por un plano inclinado que forma un ángulo de 30º con la horizontal. Tras recorrer 2 m, queda unido al extremo libre de un resorte, de constante elástica 200 N/m, paralelo al plano y fijo por el otro extremo. El coeficiente de rozamiento del bloque con el pano es 0,2:
a) Dibuja en un esquema todas las fuerzas que actúan sobre el bloque cuando comienza el descenso e indica el valor de cada una de ellas. ¿Con qué aceleración desciende el bloque?
b) Explica los cambios de energía del bloque desde que inicia el descenso hasat que comprime el resorte, y calcula la máxima compresión de este.
Dato: 10 m/s^-2
____________________
Bien, en el apartado a) el esquema es fácil, Fuerza de rozamiento contrario al movimiento, peso en eje y y peso en eje x.
Px=1N
Py=1,73N
Froz=0,3464N
La aceleración la hallo, resolviendo lo siguiente:
R=m·a -> -Froz + Px = m·a -> -0,3464+1=0,2·a -> a= 3,268 m·s^-2
La resultante de todas las fuerzas es igual a la masa por la aceleración, sustituyendo los datos y despejando a, obtengo la aceleración.
Ahora en el apartado b), decimos que el bloque de un estado de reposo, con solo energía potencial gravitatoria, desciende por el plano inclinado, este descenso provoca que haya energía cinética (la potencial gravitatoria sigue estando) y finalmente, cuando el bloque llega al resorte, este lo comprime, la energía cinética se convirtió en energía potencial elástica (sigue habiendo energia potencial gravitatoria).
La energía potencial gravitatoria se mantiene, porque yo entiendo que el resorte esta paralelo al plano y por lo tanto el bloque nunca llega al suelo.
Ahora mi duda surge aquí, al hallar la compresión de dicho resorte. Yo les muestro lo que hago, pero no sé si esta bien:
-0,3464·(2+x)=m·g·h + kx^2/2 - m·g·h
Bueno le explico lo que hice yo, primero el trabajo de las fuerzas no conservativas, solo esta el rozamiento, el espacio que recorre son los 2 metros más lo que comprime del resorte. Sigo...:
-0,3464·(2+x)= Kx^2/2
Ya aquí hice más operaciones para hallar 'x', pero no me dio resultado.
Es posible que algunas de las cosas que puse arriba sean incorrectas, llevo todo el verano sin practicar y algo seguro que me he olvidado >,<
Gracias de antemano
Un bloque de 0,2 Kg, inicialmente en reposo, se deja deslizar por un plano inclinado que forma un ángulo de 30º con la horizontal. Tras recorrer 2 m, queda unido al extremo libre de un resorte, de constante elástica 200 N/m, paralelo al plano y fijo por el otro extremo. El coeficiente de rozamiento del bloque con el pano es 0,2:
a) Dibuja en un esquema todas las fuerzas que actúan sobre el bloque cuando comienza el descenso e indica el valor de cada una de ellas. ¿Con qué aceleración desciende el bloque?
b) Explica los cambios de energía del bloque desde que inicia el descenso hasat que comprime el resorte, y calcula la máxima compresión de este.
Dato: 10 m/s^-2
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Bien, en el apartado a) el esquema es fácil, Fuerza de rozamiento contrario al movimiento, peso en eje y y peso en eje x.
Px=1N
Py=1,73N
Froz=0,3464N
La aceleración la hallo, resolviendo lo siguiente:
R=m·a -> -Froz + Px = m·a -> -0,3464+1=0,2·a -> a= 3,268 m·s^-2
La resultante de todas las fuerzas es igual a la masa por la aceleración, sustituyendo los datos y despejando a, obtengo la aceleración.
Ahora en el apartado b), decimos que el bloque de un estado de reposo, con solo energía potencial gravitatoria, desciende por el plano inclinado, este descenso provoca que haya energía cinética (la potencial gravitatoria sigue estando) y finalmente, cuando el bloque llega al resorte, este lo comprime, la energía cinética se convirtió en energía potencial elástica (sigue habiendo energia potencial gravitatoria).
La energía potencial gravitatoria se mantiene, porque yo entiendo que el resorte esta paralelo al plano y por lo tanto el bloque nunca llega al suelo.
Ahora mi duda surge aquí, al hallar la compresión de dicho resorte. Yo les muestro lo que hago, pero no sé si esta bien:
-0,3464·(2+x)=m·g·h + kx^2/2 - m·g·h
Bueno le explico lo que hice yo, primero el trabajo de las fuerzas no conservativas, solo esta el rozamiento, el espacio que recorre son los 2 metros más lo que comprime del resorte. Sigo...:
-0,3464·(2+x)= Kx^2/2
Ya aquí hice más operaciones para hallar 'x', pero no me dio resultado.
Es posible que algunas de las cosas que puse arriba sean incorrectas, llevo todo el verano sin practicar y algo seguro que me he olvidado >,<
Gracias de antemano
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