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Ampliación: dinámica del movimiento circular y ley de Hooke (7669)

Jueves 28 de julio de 2022, por F_y_Q

Un muelle varía su longitud natural de 1.5 m (longitud en reposo) por la acción de la rotación de una masa 1 kg pegada a ella. Supón que no hay fricción, que la velocidad angular es $10\ \textstyle{rad\over s}$ y que la constante del muelle tiene un valor de $1\ 500\ \textstyle{N\over m}$ .

a) Calcula la elongación ( $\Delta x$ ) que sufre el muelle. ¿Cuál será la nueva longitud del muelle?

b) Calcula la fuerza centrípeta, la aceleración normal y la fuerza normal.

c) Calcula el valor de una fuerza F en la dirección radial si se pretende disminuir la velocidad angular en un $20 \%$ y se observa que la elongación del muelle es la mitad que en el primer apartado.

a) $\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{\Delta x = 0.11\ m}}}$ ; $\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{L^{\prime} = 1.61\ m}}}$

b) $\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{a_{ct} = 161\ \frac{m}{s^2}}}}$ ; $\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{F_{ct} = 161\ N}}}$ ; $\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{F_N = 9.8\ N}}}$

c) $\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{F^{\prime}_R = 99.5\ N}}}$

RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

Ampliación: dinámica del movimiento circular y ley de Hooke (7669)

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