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Leé el enunciado y abrí cada paso de la resolución.
Dos resortes ideales de constantes k₁ = 300 N/m y k₂ = 600 N/m se conectan en serie y sostienen una masa de 3,0 kg verticalmente. El sistema está en equilibrio y se baja la masa otros 0,10 m antes de soltarla. Usá g = 10 m/s² y despreciá rozamiento.
Calculá k equivalente, estiramiento estático total, frecuencia angular y rapidez máxima de la oscilación.
Intentá resolverlo antes de abrir los pasos.
En serie ambos llevan la misma fuerza y sus deformaciones se suman.
1/keq = 1/300 + 1/600
keq = 200 N/m.
El peso produce el estiramiento total estático.
xest = mg/keq = 30/200
xest = 0,15 m.
La gravedad desplaza el equilibrio, pero no cambia la rigidez del movimiento alrededor de él.
ω = √(keq/m)
ω ≈ 8,16 rad/s.
La amplitud adicional es 0,10 m; la rapidez máxima aparece al cruzar el equilibrio.
vmax = ωA
vmax ≈ 0,816 m/s.
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