buenos dias tengo el siguiente problema que me lo han recomendado para el examen :
20- Un paquete P de 4 kg es lanzado hacia arriba mediante el dispositivo mostrado en la figura. El
resorte ideal de constante k está ubicado verticalmente. P se mueve dentro de un conducto vertical de 2
m de altura. El conducto se curva en forma semicircular de radio r = 2 m y en este tramo, P se mueve
apoyado. Luego la pista termina en otro conducto vertical en su parte izquierda. El conducto de la
derecha es muy liso y la interacción por fricción puede ser despreciada mientras que el conducto de la
izquierda es rugoso y la interacción por fricción con P se puede asumir constante de 210 N de módulo.
El objetivo es que P llegue a una cinta transportadora ubicada en C que está al mismo nivel que A. Para
ello se comprime el resorte desde su posición sin deformar una distancia de 0,5 m (nivel A) y se lo
suelta. Se prueba el mecanismo con dos tipos resortes distintos. Adoptar g = 10 m/s
2
Resorte : k1 = 1000 N/m
Resorte 2: k2 = 2000 N/m
Para ambos tipos de resortes
a) calcular la energía mecánica disponible del
sistema (P+resorte) en A
b) calcular la energía mecánica mínima
necesaria en A para que P llegue al punto C.
c) en base a lo anterior, determinar si P llega al
punto C.
c1) En caso afirmativo indicar con qué
velocidad lo hace.
c2) En caso negativo indicar la posición
máxima D que alcanza vinculado con el conducto
punto a) no hay problema la energía disponible es de 145J si k1 = 1000 N/m y 270J si k2 = 2000 N/m
punto b) aca si tengo mis dudas porque lo que plantie fue lo siguiente : la energia mecanica en A es igual a la energia mecanica en A' (punto que considere yo)
entonces si quiero que sea minima , debe ser minima
siguiendo el mismo razonamiento pero considerando el
para que sea minima debe ser minima
tengo friccion
si es mimima es minima
y bueno de ahi despejo y luego despejo y reemplazo en que ahora sera minima.
El problema es que me da un numero muy elevado 410J para el cual ninguno de los 2 resortes cumpliria con el objetivo de llegar a C
20- Un paquete P de 4 kg es lanzado hacia arriba mediante el dispositivo mostrado en la figura. El
resorte ideal de constante k está ubicado verticalmente. P se mueve dentro de un conducto vertical de 2
m de altura. El conducto se curva en forma semicircular de radio r = 2 m y en este tramo, P se mueve
apoyado. Luego la pista termina en otro conducto vertical en su parte izquierda. El conducto de la
derecha es muy liso y la interacción por fricción puede ser despreciada mientras que el conducto de la
izquierda es rugoso y la interacción por fricción con P se puede asumir constante de 210 N de módulo.
El objetivo es que P llegue a una cinta transportadora ubicada en C que está al mismo nivel que A. Para
ello se comprime el resorte desde su posición sin deformar una distancia de 0,5 m (nivel A) y se lo
suelta. Se prueba el mecanismo con dos tipos resortes distintos. Adoptar g = 10 m/s
2
Resorte : k1 = 1000 N/m
Resorte 2: k2 = 2000 N/m
Para ambos tipos de resortes
a) calcular la energía mecánica disponible del
sistema (P+resorte) en A
b) calcular la energía mecánica mínima
necesaria en A para que P llegue al punto C.
c) en base a lo anterior, determinar si P llega al
punto C.
c1) En caso afirmativo indicar con qué
velocidad lo hace.
c2) En caso negativo indicar la posición
máxima D que alcanza vinculado con el conducto
punto a) no hay problema la energía disponible es de 145J si k1 = 1000 N/m y 270J si k2 = 2000 N/m
punto b) aca si tengo mis dudas porque lo que plantie fue lo siguiente : la energia mecanica en A es igual a la energia mecanica en A' (punto que considere yo)
entonces si quiero que sea minima , debe ser minima
siguiendo el mismo razonamiento pero considerando el
para que sea minima debe ser minima
tengo friccion
si es mimima es minima
y bueno de ahi despejo y luego despejo y reemplazo en que ahora sera minima.
El problema es que me da un numero muy elevado 410J para el cual ninguno de los 2 resortes cumpliria con el objetivo de llegar a C