Question

1. Um objeto de 3 kg é largado do repouso de uma altura de 5 m em uma rampa curva, sem
atrito. Na base da rampa está uma mola com constante k = 400 N/m. O objeto desliza rampa
abaixo até a mola e a comprime até parar momentaneamente. Encontre:
a) o quanto a mola foi comprimida (x, no desenho);
b) A velocidade com a qual a mola empurra o objeto após a parada momentânea.
N/m​

Answer 1

Resposta:

a) x ≅ 87 cm

b) V = 10 m/s

Explicação:

A Energia Potencial Gravitacional irá se transformar em Energia Potencial Elástica

Assim:

a) Eel = Ep

k.x²/2 = m.g.h

400.x²/2 = 3×10×5

200.x² = 150

x² = 150/200

x² = 0,75

x = √0,75

x ≅ 0,87 m

x ≅ 87 cm

b) A Energia Cinética ao objeto atigir a mola é igual a Energia potencial Gravitacional.

Assim:

Ec = Ep

m.V²/2 = m.g.h (simplificando o m)

V²/2 = 10×5

V²/2  = 50

V² = 100

V = √100

V = 10 m/s

Espero ter ajudado!