Question

4-Uma mola é extendida por uma Energia potencial elastica de 300 J. Sabendo que sua constante elástica da mola é de 150N/m , calcule sua deformação sofrida pela mola ?
a)4cm
b)4m
c)5cm
d)5 m
e)n.d.a

Answer 1

A deformação sofrida pela mola é de x = 2 metros.

A força elástica é uma que surge a partir da deformação (compressão ou distensão) de uma mola.

A lei de Hooke estabeleceu a seguinte lei:

'' Em regime de deformação elástica, a intensidade da força é proporcional à deformação.''

$\boxed{ \boldsymbol{ \displaystyle \sf F = k \cdot x }}$

Em que?

$\textstyle \sf F \to$ força elástica [ N ];

$\textstyle \sf k \to$ constante elástica [ N/m ];

$\textstyle \sf x \to$ deformação sofrida pela mola [ m].

Energia potencial elástica: é a energia armazenada numa mola deformada (comprimida ou distendida).

$\boxed{ \boldsymbol{ \displaystyle \sf E_{pel} = \dfrac{k \cdot x^2}{2} }}$

Dados fornecidos pelo enunciado:

$\displaystyle \sf \begin{cases} \sf E_{Pel} = 300\: J \\ \sf k = 150\: N/m \\ \sf x =\:?\: m \end{cases}$

A energia potencial elástica pode ser calculada pela expressão:

$\displaystyle \sf E_{pel} = \dfrac{k \cdot x^2}{2}$

$\displaystyle \sf 300 = \dfrac{150\cdot x^2}{2}$

$\displaystyle \sf 300 = 75 \cdot x^2$

$\displaystyle \sf 75 \cdot x^2 = 300$

$\displaystyle \sf x^2 = \dfrac{300}{75}$

$\displaystyle \sf x^2 = 4$

$\displaystyle \sf x = \sqrt{4}$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf x = 2\: m }}}$

Alternativa correta é a letra E.

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