Question

A) Uma mola helicoidal de comprimento natural 20 cm pende verticalmente quando é presa pela extremidade superior. Suspendendo-se um corpo de massa 200 g pela extremidade inferior, seu comprimento passa a ser 25 cm. Calcule a constante elástica da mola. Dado g = 10m/s2

B) Um carro de massa 800 kg é acelerado uniformemente, de maneira tal que passa de
10 m/s para 20 m/s em 4,0 s. Qual o trabalho, em joules, da força resultante sobre o carro, durante um
deslocamento de 5 m nesse movimento?

Answer 1

a) Sabendo que a distensão foi de 5cm ( 25 - 20 = 5)
Pela lei de Hooke:
F = kx
Onde k é a constante elástica da mola, e x a distensão ou a compressão
k = F/x
k = mg/x
k = 0,2.10/5
k = 2/5
k = 0,4N/cm

b) calculando a aceleração:
V = Vo + at
20 = 10 + 4a
10 = 4a 
a = 2,5m/s²

Pela segunda lei de Newton:
F = m.a
F = 800.2,5 = 2000N

O trabalho é dado por:
τ = F.d
Onde d é o deslocamento
τ = 2000.5 = 10000J