Question

Los cables que sostienen a un elevador de 3.8 kg se rompen, el elevador cae y fallan los frenos de seguridad que aplican una fuerza de fricción constante al elevador. Al hacer contacto con un resorte amortiguador en el fondo del cubo lleva una velocidad de 5.5 m/s. Al detenerse el elevador, el resorte se ha comprimido 1.2 m.
¿Cuál es la constante del resorte?

Answer 1

Ubicamos el origen de coordenadas en el punto donde se detiene. La energía mecánica del ascensor en ese punto se transforma en energía potencial elástica en el resorte.

1/2 m V² + m g h = 1/2 k h²

1/2 . 3,8 kg (5,5 m/s)² + 3,8 kg . 9,80 m/s² . 1,2 m = 1/2 k (1,2 m)²

102 J = 0,72 m² k

k = 102 J / 0,72 m² = 142 N/m

Saludos Herminio