Problema 2 · Fundamentos de Física UVIC 2019

Problema 2 (2 punts). Conservació de l'energia mecànica i treball de fricció

Un bloc de massa $m = 2\text{ kg}$ es manté inicialment al punt A comprimint $40\text{ cm}$ una molla de constant $k = 250\text{ N/m}$, tal com es mostra a l'esquema:

En alliberar el sistema, la força elàstica empeny el cos cap a l'esquerra. Aquest recorre un tram horitzontal d'extensió $AB = 1{,}5\text{ m}$ i, tot seguit, ascendeix per un pendent fins a assolir l'aturada momentània al punt C, situat a una alçada $h$ respecte de la base horitzontal.

a)

Suposant absència total de fregament en tot el trajecte, calculeu la rapidesa del mòbil en creuar el punt B i l'alçada màxima $h$ assolida.

b)

Considerant l'existència d'un coeficient de fregament cinètic $\mu = 0{,}2$ exclusivament al tram pla horitzontal, determineu el nou valor de la velocitat en el punt B.