Page 13 - Libro Hipertextos Fisica 2

Componente: Procesos físicos

EJEMPLO

Un ascensor de carga tiene una masa de 150 kg. F
Cuando transporta el máximo de carga, 350 kg, k 5 x Al despejar k
comprime cuatro resortes 3 cm. Considerando que 4.900 N
los resortes actúan como uno solo, calcular: k � 3,0 � 10 � 2 m Al remplazar
a. La constante del resorte. Por lo tanto,
b. La longitud de la compresión del resorte cuando el k 5 163.333,3 N/m
ascensor no tiene carga. La constante del resorte es 163.333,3 N/m

Solución: b. La fuerza ejercida sobre el resorte para el ascensor
a. La fuerza (el peso) ejercida por el ascensor y la car- sin carga es su peso:
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ga: W 5 (150 kg) (9,8 m/s ) 5 1.470 N, por lo tanto:
F 5 W 5 ( m 1 m ) g Fuerza ejercida x 5 163.333,3 N Nm/ Al remplazar
1.470
car
asc
W 5 (150 kg 1 350 kg) (9,8 m/s ) Al remplazar
2
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W 5 4.900 N Al calcular x 5 9 3 10 m Al calcular
La fuerza ejercida por el ascensor y la carga es Cuando el ascensor no tiene carga, el resorte se
4.900 N y comprimen el resorte 3,0 3 10 m. Por comprime 9 mm.
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lo tanto, de acuerdo con la ley de Hooke, la cons-
tante del resorte es:

1.3 Proyección de un movimiento
circular uniforme

Para encontrar las ecuaciones de la posición, la velocidad y la aceleración
de un movimiento armónico simple, nos apoyaremos en la semejanza
entre la proyección del movimiento circular uniforme de una pelota
pegada al borde de un disco y una masa que vibra sujeta al extremo de
un resorte, como lo muestra la figura.

El movimiento oscilatorio de la masa y la proyección circular uniforme
de la pelota son idénticos si:
n La amplitud de la oscilación de la masa es igual al radio del disco.
n La frecuencia angular del cuerpo oscilante es igual a la velocidad
angular del disco.
El círculo en el que la pelota se mueve, de modo que su proyección coin-
cide con el movimiento oscilante de la masa, se denomina círculo de
referencia.

© Santillana 13

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