Question

1 - Um corpo de massa m = 2,0 kg encontra-se encostado em uma mola de constante elástica igual a 5000 N/m, comprimida em 2 cm (0,02 m). Desprezando-se as forças dissipativas e com base na figura, determine a altura atingida pelo corpo depois que a mola for liberada e assinale a alternativa correta. (Dados: g = 10 m/s²)

a) 4 cm

b) 10 cm

c) 5 cm

d) 20 cm

e) 2 cm.

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Answer 1

A seguir, vamos calcular a altura atingida pelo corpo quando a mola é liberada com base em nossos conhecimentos sobre a conservação de energia.

• Cálculo

Vamos supor que o corpo esteja em cima da mola, que está comprimida em 2 centímetros.

Transformando essa compressão (X) para metros:

$x=2\: cm = 0,02\: m$

Sabemos a constante elástica (K):

$k=5000\: N/m$

Pela conservação de energia, toda a energia potencial elástica será transformada em energia potencial gravitacional:

$E_{p_{el}}=E_{p_{g}}$

Ou seja:

$\dfrac{k\cdot x^2}{2}=m\cdot g \cdot h$

Sabemos os valores da massa e da gravidade:

$m=2\: kg$

$g=10\: m/s^2$

Substituindo tudo:

$\dfrac{5.000\cdot (0,02)^2}{2}=2\cdot 10\cdot h$

$5.000\cdot (2\cdot 10^{-2})^2=40\cdot h$

$5.000\cdot 4\cdot 10^{-4}=40\cdot h$

$500\cdot 40 \cdot 10^{-4}=40\cdot h$

$500\cdot 10^{-4}=h$

$h=5\cdot 10^{-2}$

$h=0,05$

Transformando para centímetros:

$\boxed{h=5\: cm}$

• Resposta

A altura atingida foi de 5 centímetros.

(Alternativa C)

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(^ - ^)

Answer 2

Explicação:

Pode me explicação por favor