Masa unida al resorte - energía potencial elástica

Estoy viendo un problema en el que una masa metro está unido al punto medio de un resorte elástico ligero de longitud natural 2 yo y luego liberado. Los dos extremos de la primavera, PAG y q , están en el mismo nivel horizontal. Luego llega al reposo instantáneo cuando ambas partes del resorte forman un cierto ángulo. θ con PAG q . Estoy tratando de encontrar el módulo de elasticidad.

He resuelto el problema usando el principio de conservación de la energía mecánica, es decir

Pérdida en GPE = Ganancia en EPE .
El problema es que obtengo diferentes valores para el EPE dependiendo de si considero el resorte como un todo, en cuyo caso la extensión es 2 yo ( segundo θ 1 ) , entonces mi PAG mi = λ 4 yo 2 ( segundo θ 1 ) 2 2 yo o considere las dos mitades del resorte por separado, en cuyo caso el EPE es 2 λ yo 2 ( segundo θ 1 ) 2 2 yo .

Sé que el segundo es el EPE correcto, pero ¿por qué es necesario considerar las dos mitades del resorte por separado?

Actualización: Reelaboré el problema y obtuve la misma respuesta en ambos casos, por lo que parece que no importa si ambas mitades de la cadena se consideran por separado o no.

Respuestas (1)

Deben considerarse por separado porque se extienden por separado, no como un todo; intente pensar en esto (el punto donde se une la masa es como un nodo si conoce las ondas de cuerda)

¿Por qué mi respuesta fue rechazada?