05_02_014

Tema 05: Trabajo, energía y campo.

Subtema 02: Conservación de la energía.

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Origen: Burbano, pág. 168, 3

Nivel: 1/3

Muelle compresión energía deformación

Una masa de 5 kg se mueve sobre una superficie horizontal sin rozamiento con velocidad de 4 m/s y choca frontalmente con un muelle cuya constante de recuperación vale 180 N/m. Calculad la máxima compresión del muelle y la velocidad de la masa cuando el muelle se haya comprimido 30 cm.

S O L U C I Ó N:

(A) La máxima compresión se produce cuando toda la Ec de la masa se ha transferido a Ep del muelle:

½ mv2 = ½ kx2 => xmax = (5 42 / 180)1/2 = 2/3 m

(B) En cualquier momento de la compresión se verifica que

Eci = Ecx + Edef => ½ mv2 = ½ mv'2 + ½ kx2 => 5 42 = 5 v'2 + 180 0,32 => v' = 3,57 m/s

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