Ismael
En el sistema de la figura, la masa del cuerpo es 2kg y el coeficiente de rozamiento con el suelo 0,2. Si comprimimos el muelle ( de constante elástica k=300 N/m) 2 cm y después soltamos, calcula la velocidad del cuerpo cuando el muelle ha recuperado su longitud normal y la distancia que, a continuación, recorre el cuerpo sobre el suelo hasta que se para.
Para la 1º parete del problema debes aplicar la conservación de la energía:
Epelástica=Ecbloque
½·k·x2=½·m·vi2=>300·0,022=2·vi2 => vi= 0,24 m/s
Esta es la velocidad inicial que le comunica el muelle al bloque después de que el muelle haya recuperado su longitud.
Ahora hemos de tener en cuenta que el bloque se para debido a la fuerza de rozamiento, por tanto aplicando la ley de Newton de la dinámica:
ΣF=m·a => -Fr=m·a => -µN=m·a => -µ·m·g=m·a => a= -1,96 m/s2 negativa porque la fuerza de rozamiento se opone al movimiento y frena el bloque, finalmente aplicamos la expresión del MRUA, teniendo en cuenta que la velocidad final será 0 m/s (ya que se para el bloque):
v2=v02+2·a·e 0=0,242+2(-1,96)·e => e= 0,0147 m