Este documento presenta 7 problemas relacionados con la Ley de Hooke sobre la elasticidad de los muelles. Cada problema describe una situación diferente involucrando muelles y fuerzas, y pide calcular variables como la constante elástica del muelle, su alargamiento o la fuerza resultante. Las soluciones a cada problema se proporcionan al final.
1.
Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia
Problemas
de
la
Ley
de
Hooke
1. Un
muelle
tiene
una
constante
recuperadora
k
=
300
N/m
y
de
él
cuelga
una
lámpara
de
6
kg
de
masa.
Calcula
el
alargamiento
del
muelle
respecto
de
su
posición
de
reposo.
Sol:
x
=
196
mm
2. Sobre
una
mesa
sin
rozamiento
se
tira
con
aceleración
constante
de
un
objeto
de
80
kg
mediante
un
cable
que
se
alarga
0,25
m.
Si
el
bloque
estaba
en
reposo
y
recorre
5
m
en
4
s:
a. ¿Cuál
es
la
constante
recuperadora
del
cable
si
suponemos
que
cumple
la
Ley
de
Hooke?
b. ¿Cuál
sería
la
elongación
del
cable
si
colgásemos
verticalmente
el
objeto
y
lo
dejásemos
en
reposo?
Sol:
a)
k
=
200
N/m;
b)
x
=
3’92
m
3. Una
persona
de
70
kg
que
practica
el
puenting,
salta
al
vacío
desde
un
puente.
La
cuerda
elástica
que
tiene
amarrada
a
sus
tobillos,
mide
10
m
sin
estirar.
Suponiendo
que
se
cumple
la
Ley
de
Hooke,
determine
la
constante
de
recuperación
de
la
cuerda
si
la
persona
cae
una
distancia
total
de
30
m.
Sol:
k
=
34’3
N/m
4. Se
aplica
una
fuerza
F
sobre
un
muelle
de
constante
elástica
k
y
éste
se
alarga
x
cm.
¿Qué
fuerza
habrá
que
aplicar
al
mismo
muelle
para
que
se
alargue
3x
cm?
Sol:
F’
=
3F
5. Se
aplica
una
fuerza
F
sobre
un
muelle
de
constante
elástica
k
y
éste
se
alarga
x
cm.
¿Cuánto
tendrá
que
valer
la
constante
elástica
de
otro
muelle,
si
al
aplicarle
la
misma
fuerza
se
alarga
exactamente
la
cuatro
veces
más?
Sol:
k’
=
k/4
6. Se
aplica
una
fuerza
F
sobre
un
muelle
de
constante
elástica
k
y
éste
se
alarga
x
cm.
¿Cuánto
se
alargará
otro
muelle
cuya
constante
sea
2k,
si
aplicamos
una
fuerza
cuatro
veces
mayor?
¿Y
si
la
fuerza
aplicada
es
cuatro
veces
menor?
Sol:
x’
=
2x;
x’’
=
x/8
7. Un
cuerpo
de
masa
«m»
está
unido
a
dos
muelles
como
se
ve
en
la
figura.
Cada
uno
de
los
resortes
está
estirado
con
respecto
a
su
posición
de
equilibrio.
Si
sus
constantes
recuperadoras
son
𝑘!
y
𝑘!
respectivamente.
Calcula
la
fuerza
resultante
sobre
la
masa.
Camino
de
la
Piedad,
8
-‐
C.P.
40002
-‐
Segovia
-‐
Tlfns.
921
43
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Fax:
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34
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