Pregunta: Un sistema consta de un bloque de masa m unido a un resorte de masa despreciable y constante de fuerza k. El bloque puede moverse libremente sobre una superficie horizontal sin fricción, mientras que el extremo izquierdo del resorte se mantiene fijo. Cuando el resorte no está comprimido ni estirado, el bloque está en equilibrio. Si se estira el resorte, el

Un sistema consta de un bloque de masa m unido a un resorte de masa despreciable y constante de fuerza k. El bloque puede moverse libremente sobre una superficie horizontal sin fricción, mientras que el extremo izquierdo del resorte se mantiene fijo. Cuando el resorte no está comprimido ni estirado, el bloque está en equilibrio. Si se estira el resorte, el bloque se desplaza hacia la derecha y cuando se suelta, una fuerza actúa sobre él para empujarlo hacia el equilibrio. En el momento en que el bloque ha regresado a la posición de equilibrio, ha adquirido algo de energía cinética, por lo que se rebasa y se detiene en algún lugar del otro lado, donde nuevamente es jalado hacia el equilibrio. Como resultado, el bloque se mueve de un lado al otro de la posición de equilibrio, experimentando oscilaciones. Como ignoramos la fricción (una buena aproximación para muchos casos), la energía mecánica del sistema se conserva y las oscilaciones se repiten una y otra vez. a) Se elige un sistema de coordenadas con el origen en la posición de equilibrio de modo que la coordenada x represente el desplazamiento desde la posición de equilibrio. (La dirección positiva es hacia la derecha). La aceleración inicial del bloque, a0, cuando se suelta a una distancia A de su posición de equilibrio es igual a -kA/m. ¿Cuál es la aceleración, a, del bloque cuando pasa por su posición de equilibrio? Exprese su respuesta en términos de algunas o todas las variables A, m y k.