Una masa suspendida de un resorte se encuentra describiendo un movimiento oscilatorio cuando la distancia desplazada por la masa es de 40cm, la fuerza en el resorte es de 2,5N y el periodo de oscilación es de 3s. ¿De que valor sera la masa suspendida? ¿Cual es el valor de la energía potencial máxima?
F = -k Δx
F= fuerza que ejerce el resorte cuando se elonga o comprime;
Δx = elongación (mm, cm, etc.) del resorte;
k = constante de elasticidad
entonces
k = F/Δx, k = 2.5N/0.4m = 6.25 N/m
ahora tambien sabemos que
w = velocidad angular.
f = frecuencia.
w = 2pi*f y f = 1/t
f = 1/3 = 0.33hz
w = 2pi*0.33hz = 2/3pi
finalmente
w^2 = k/m y m = k/w^2
m = 6.25N/m / 2/3Pi^2 = 1.425 Kg
la masa es de 1.425 kg
espero te sirva