Ejercicio 12 del Práctico 6

Ejercicio 12 del Práctico 6

de Valentina Andriulis Candia -
Número de respuestas: 3

Buen día.

Quise resolver el Ejercicio 12 del Práctico 6 y no me salió. Me parecen importantes los últimos ejercicios, por eso capaz que adelanté un poco*. Con los conceptos vistos, puedo resolverlo? Agradezco una guía en la resolución. Saludos. 

*( En un práctico al que fui se hizo el 1, 2, 5 del Práctico. Yo completé con el 3 y el 4 (si es que los hice bien, no sé). Salté a los últimos pero bueno. )

Valentina. 

En respuesta a Valentina Andriulis Candia

Re: Ejercicio 12 del Práctico 6

de Jorge Leonardo Ibanez Olivera -
Buenas,

La idea del práctico 6 es que siga la semana que viene, teniendo una duración de 3 o 4 clases de práctico dependiendo del grupo por lo que no recomiendo saltearse los ejercicios, hay tiempo y como notaron, es bastante largo.

La primera parte del práctico, incluyendo los ejercicios que comentaste que hicieron en clase, es sobre trabajo y teorema trabajo energía. La idea del ejercicio 12 es que ya utilicen conservación de energía mecánica, concepto al que todavía no llegamos (en el práctico).

Ahora, una vez hayas hecho los ejercicios anteriores, cuando llegues al 12 notarás que la metodología no es muy diferente a como se plantearían por energía algunos ejercicios anteriores y como se encaran los siguientes. La idea es utilizar el concepto de conservación de energía mecánica entre dos situaciones (o más, dependiendo del ejercicio y además podríamos tener, en principio, alguna fuerza no conservativa). Hay que plantear la energía mecánica total en la situación A E_A, lo mismo para la situación B E_B y si no tenemos trabajo de fuerzas no conservativas, entonces E_A=E_B. Esto se dice fácil, pero requiere bastante trabajo!

Saludos
En respuesta a Jorge Leonardo Ibanez Olivera

Re: Ejercicio 12 del Práctico 6

de Valentina Andriulis Candia -
Hola Jorge, cómo estás? Creo que ya lo hice. Saqué "k" de F = kx teniendo F y la compresión, que son datos. Luego para la parte a) apliqué que la variación de energía es cero, por lo que Ei=Ef entonces mgh = 1/2 . k x.x con h = x.sen(32) y ahí se despeja la incógnita que se pide. Para la parte b) Ec = Ee ? Y despejaría la velocidad pedida.
Si podés confirmame (seguramente le haya errado a algo) o sino espero a verlo en alguna clase práctica. Gracias!
Valentina.
En respuesta a Valentina Andriulis Candia

Re: Ejercicio 12 del Práctico 6

de Jorge Leonardo Ibanez Olivera -
Hola,

La idea de la parte a es hacer lo que comentaste pero faltó algo sutil.
Primero elegiste tu sistema de coordenadas a la altura del resorte en reposo por lo que al plantear E_i=E_f al inicio sólo tiene energía potencial gravitatoria mgh con h=dsin(\theta). Para el caso final, el bloque queda completamente en reposo con el resorte comprimido por lo que la energía es \frac{k\Delta x^2}{2}. Eso tiene un "pequeño" error y es que, al comprimirse el resorte, la masa ahora NO está en y=0 sino un poco más abajo! Hay que tener en cuenta esa energía potencial. Una forma sería tomar el sistema de coordenadas un poco más abajo, en donde el resorte está completamente comprimido en vez de elegirlo cuando el resorte está en su longitud natural. La energía potencial inicial sería mgh pero

h=(d + \Delta x) sin(\theta) 

Para la parte b nuevamente hay que plantear conservación de energía, pero acá sí podemos elegir el sistema de coordenadas con y=0 cuando el resorte está en reposo. De igual manera si preferimos seguir con el sistema de la parte a igual llegamos la resultado correcto, sólo que se cancelan de los dos lados de la ecuación E_i=E_f el término mg \Delta  x sin(\theta).

Saludos!