Energia

por carolzinhag3 Qui 27 Abr 2017, 00:00

Uma mola que obedece a lei de Hooke têm no repouso um comprimento de 12,0 cm. Ao prender essa mola em um suporte e nela pendurar um objeto de 3,15 kg de massa seu comprimento passa a ser 13,40 cm. Para que essa mola armazene 10,0 J de energia potencial elástica, qual deve ser o seu comprimento total?

Resolução:

Fmola= P=m.g
Fmola= 3,15.9,8=30,87 N
pela lei de Hooke
Fmola=K.x
30,87=K.0,014

K= 30,87/0,014=2205 N/m

U elástica= K.x²/2
10,0=2205.X²/2

X= RAIZ QUADRADA DE 10,0.2/2205=0,09m=9cm
Portanto o comprimento total da mola será=
L=12+9=21cm

Minha dúvida : por que a força da mola foi igualada ao peso? Elas não possuem o mesma direção e sentido, já que a mola está sendo alongada e não comprimida?
Não deveria ser Fmola+Peso ?

por **Elcioschin** Qui 27 Abr 2017, 00:14

Porque a mola está em equilíbrio e só existem duas forças atuando: o peso P (para baixo) e a força da mola F (para cima).

Obviamente F = P
E, se não fosse, uma mágica iria acontecer: ou corpo arrebentaria a mola e cairiam juntos ou a mola subiria junto com o peso.

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