4 ejemplos de arreglos de resortes en serie
1. Cinco resortes, cada uno con una constante elástica de 200 N/m, están dispuestos en serie. La constante elástica equivalente del conjunto de resortes es…
Discusión
Se sabe que:
La constante de cada resorte (k1 =k2 =k3 =k4 =k5) = 200 N/m
Preguntado: constante elástica de reemplazo (k)
Respuesta :
Constante del resorte de reemplazo :
1/k = 1/k1 + 1/k2 + 1/k3 + 1/k4 + 1/k5
1/k = 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200
1/k = 5/200
k = 200/5
k = 40 Newton/metro
2. Dos resortes están dispuestos como se muestra a continuación. Cada resorte tiene una constante k1 = 200 N/m y k2 = 300 N/m. Una masa de 2 kg está suspendida del resorte. Si la aceleración debida a la gravedad es de 10 m/s2 Entonces, el aumento en la longitud del conjunto del resorte es...
Discusión
Se sabe que:
Constante elástica 1 (k1) = 200 N/m
Constante elástica 2 (k2) = 300 N/m
Masa de la carga (m) = 2 kg
Aceleración debida a la gravedad (g) = 10 m/s2
El peso de la carga (w) = mg = (2)(10) = 20 Newtons
Preguntado: aumento de longitud Disposición de la serie de primavera (X)
Respuesta :
Constante del resorte de reemplazo :
1/k = 1/k1 + 1/k2
1/k = 1/200 + 1/300 = 3/600 + 2/600 = 5/600
k = 600/5
k = 120 Newton/metro
Aumento de la longitud del conjunto del resorte :
x = F / k = w / k
x = 20 / 120
x = 1/6 de metro
El aumento en la longitud del conjunto de resortes es igual al aumento en la longitud total de los tres resortes.
3. Tres resortes idénticos están dispuestos como se muestra a continuación. Se cuelga un peso de 15 Newtons del extremo inferior de los resortes, lo que provoca que el sistema de resortes se alargue 5 cm. La constante elástica de cada resorte es…
Discusión
Se sabe que:
El peso de la carga (w) = 15 Newtons
Incremento en la longitud del conjunto del resorte = 5 cm = 0,05 metros
Preguntado: la constante de cada resorte
Respuesta :
Golpe kconstante del resorte de reemplazo utilizando la fórmula Ley de Hooke :
k = F / x = w / x
k = 15 / 0,05
k = 300 Newton/metro
La constante de cada resorte :
1/k = 1/k1 + 1/k2 + 1/k3
1/300 = 1/k + 1/k + 1/k
1/300 = 3/k
k = (3)(300)
k = 900
k = 900 N/m
Los tres resortes son idénticos, por lo que tienen las mismas constantes. Constante del resorte 1 (k1) = constante elástica 2 (k2) = constante elástica 3 (k3) = 900 Newton/metro
4. Tres resortes, cada uno con una constante k Dispuestos en serie. La constante elástica combinada es…
A. 1/5 k
B. 1 / 4 k
C. 1 / 3 k
D. 1/2 k
E. k
Discusión :
Fórmula de la constante elástica para una disposición en serie :
1 / kp = 1/k + 1/k + 1/k
Constante elástica combinada :
1 / kp = 3/k
kp = k/3 = 1/3 k
La respuesta correcta es C.
