Força Elástica e gravitacional

por Gabi Ter 21 Dez 2010, 23:07

Um bloco de 250 g e deixado cair em uma mola vertical, inicialmente relaxada, com uma constante elástica k = 2,5 N/cm. O bloco fica acoplado à mola, comprimindo-a em 12 cm até parar momentaneamente. Nesta compressão, que trabalho é realizado sobre o bloco:

a) Pela força gravitacional

b)Pela força elástica

c)Qual é a velocidade do bloco imediatamente antes de se chocar com a mola?

d)Se a velocidade no momento do impacto é duplicada, qual é a compressão máxima da mola?

Não tem gabarito Sad

Questão do Halliday (7-54)

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Imagem:

Força Elástica e gravitacional Semttulo4go

por **Elcioschin** Qua 22 Dez 2010, 10:40

Gabi

Vamos tentar:

m = 250 g ---> m = 0,25 kg
k = 2,5 N/cm ----> k = 2,5 N/(10^-2 m) ---> k = 250 N/m
x = 12 cm ---> x = 12*10^-2 m

a) Energia elástica acumulada pela mola ---> Em = (1/2)*k*x² ---> E = (1/2)*250*(144*10^-4) ---> Em = 1,8 J

b) Esta energia é proveniente da energia cinética do bloco no momento do impacto:

Ec = (1/2)*mv² ----> 1,8 = (1/2)*(0,25)*v² ----> v² = 14,4 ----> v ~= 3,8 m/s ----> v ~= 13,7 km/h

c) De modo geral ----> (1/2)*kx² = (1/2)*m*v² ----> x² = (m/k)*v² ----> x = V(m/k)*v

Se v duplica ----> x duplica

Força Elástica e gravitacional

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