Força elástica ou Energia Potencial Elástica

Um [equipamento de bungee jumping está sendo projetado para ser utilizado em um viaduto de 30 m de altura. O elástico utilizado tem comprimento relaxado de 10 m. Qual deve ser o mínimo valor da constante elástica desse elástico para que ele possa ser utilizado com segurança no salto por uma pessoa cuja massa, somada à do equipamento de proteção a ela conectado, seja de 120 kg?
(A) 30 N/m
(B) 80 N/m
(C) 90 N/m
(D) 160 N/m
(E) 180 N/m
Resolução:
m.g.h = k.x²/2
120.10.30 = k.20²/2
36000 = k.200
k = 180 N/m
Pessoal eu entendi a resolução através de energia mas por que nessa questão não podemos utilizar a força elástica?

1) Você deveria ter postado o passo-a-passo da solução que você tem.

2) Você não está respeitando a Regra XI do fórum: sabe o gabarito e não postou, junto com o enunciado!

Elcioschin escreveu:1) Você deveria ter postado o passo-a-passo da solução que você tem.

2) Você não está respeitando a Regra XI do fórum: sabe o gabarito e não postou, junto com o enunciado!

Perdão irei repostar.

Não reposte uma nova questão.
EDITe a sua postagem original acima.

A força elástica está sendo utilizada. É que a força elástica muda ao longo de todo o deslocamento, já que x varia de 0 a 20m. A energia elástica calculada é equivalente ao trabalho realizado pela força elástica. Por a força não ser constante, não basta multiplicar a força pelo deslocamento. Temos que somar os trabalhos realizados em pedaços infinitesimais onde a força é constante. Isso seria feito por integral. A integral de kx é kx²/2.

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PedroX escreveu:A força elástica está sendo utilizada. É que a força elástica muda ao longo de todo o deslocamento, já que x varia de 0 a 20m. A energia elástica calculada é equivalente ao trabalho realizado pela força elástica. Por a força não ser constante, não basta multiplicar a força pelo deslocamento. Temos que somar os trabalhos realizados em pedaços infinitesimais onde a força é constante. Isso seria feito por integral. A integral de kx é kx²/2.

Mas em um exercício normal de força elástica ela também não variaria?

A força elástica não é igual (nem em módulo) ao peso em x=20m. Durante a queda, por um tempo a força elástica é menor que o peso, depois passa a ser maior que o peso; a partir desse momento, a pessoa passa a desacelerar (que significa acelerar para cima neste exemplo), até chegar ao ponto em que a velocidade zera (em x=20m) e então, visto que a aceleração é para cima, a pessoa começa a subir (a velocidade passa a ser positiva para cima), até chegar ao ponto em que o peso se iguala à força elástica e a pessoa começa a desacelerar (ou seja, subir cada vez mais devagar), até parar novamente. Nestas condições, a pessoa ficaria subindo e descendo indefinidamente.

Por isso, não adianta apenas calcular a força em determinado ponto. É necessário introduzir os conceitos de conservação de energia. Existem três tipos de energia envolvidos no problema: potencial elástica, potencial gravitacional e cinética. A energia total (soma) é constante. Visto que a energia cinética é zero quando a velocidade é zero (ponto inicial e ponto final), o problema passa a ser sobre igualar a energia potencial gravitacional inicial com a energia potencial elástica final, porque, no ponto final, temos apenas energia elástica e, no ponto inicial, apenas gravitacional.