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Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 Física 1 Clases Tutoría Ejercicio 75 Para calcular la fuerza elástica en un sistema masa-resorte sometido a una deformación determinada, podemos utilizar la Ley de Hooke, que describe la relación lineal entre la fuerza restauradora de un resorte y su deformación. La Ley de Hooke se expresa matemáticamente como: F = -k * x Donde: - F es la fuerza elástica ejercida por el resorte, medida en newtons (N). - k es la constante elástica del resorte, medida en newtons por metro (N/m). Es una medida de la rigidez del resorte. - x es la deformación o compresión/distensión del resorte desde su posición de equilibrio, medida en metros (m). La fuerza elástica siempre se opone a la dirección de la deformación y es directamente proporcional a la magnitud de la deformación, según la Ley de Hooke. Explicación paso a paso: 1. Conoce la constante elástica del resorte (k) y la deformación (x) aplicada al sistema masa- resorte. 2. Utiliza la Ley de Hooke para calcular la fuerza elástica (F) ejercida por el resorte: F = -k * x 3. Sustituye los valores conocidos de k y x en la ecuación para encontrar la fuerza elástica resultante. Ejemplo: Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 Supongamos que un resorte tiene una constante elástica de 100 N/m y se comprime 0.2 metros desde su posición de equilibrio. Calcularemos la fuerza elástica ejercida por el resorte: F = -k * x F = -100 N/m * 0.2 m F = -20 N La fuerza elástica ejercida por el resorte es de 20 newtons en la dirección opuesta a la deformación. En este ejemplo, aplicamos la Ley de Hooke para calcular la fuerza elástica en un sistema masa- resorte, utilizando la constante elástica del resorte y la deformación aplicada. La fuerza elástica resultante es negativa, lo que indica que se opone a la dirección de la deformación.
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