Aplicación de la conservación de la energía mecánica a un ascensor que cae (7627)

, por F_y_Q

Un ascensor tiene una masa de 1 250 kg y las personas que van en su interior de 350 kg. El foso mide 120 cm y el muelle de emergencia 100 cm, pudiéndose comprimir como máximo 40 cm. Al pasar por el 5.º piso, a una altura de 19 m, y mientras desciende con una velocidad constante de 2 m/s, se rompe el cable que sujeta el ascensor y se acciona el sistema de frenado hidráulico sobre los rieles de la cabina, provocando una fuerza de rozamiento de 15 000 N.

a) Calcula la constante elástica que debe tener el muelle para que no llegue a comprimirse totalmente.

b) ¿Cambiaría en algo si estuviese subiendo? ¿Y si no hubiese fuerza de rozamiento?

c) Si por seguridad la constante elástica del muelle se aumenta en un 20%, ¿Cuánto se comprimirá el muelle?


SOLUCIÓN:

a) \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{k = 3.14\cdot 10^5\ \frac{N}{m}}}}

b) No cambiaría nada si la velocidad es de ascenso y sí que cambiaría si no hubiese fuerza de rozamiento.

c) \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{\Delta x = 0.37\ m}}}


VER RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

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