Question

As origens do jogo Pinball são bastante antigas, mas seu reconhecimento ocorreu a partir de 1869.




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Sabe-se que, para iniciar o movimento da bolinha para jogar, é necessário comprimir uma pequena mola, acumulando, assim, energia potencial elástica, que será convertida em energia cinética.


Supondo a constante elástica da mola de 200 N/m, a deformação da mola de 3 cm, a massa da bolinha de 500 g e que toda a energia potencial elástica será transformada em energia cinética, qual é a velocidade inicial de lançamento da bolinha?



(A)

0,3 m/s



(B)

0,6 m/s



(C)

12 m/s



(D)

30 m/s



(E)

45 m/s

Answer 1

Olá, tudo bem?

A energia associada à deformação de um corpo recebe o nome de energia potencial elástica. Para uma mola, a energia potencial elástica é calculada pela seguinte fórmula:

$E_{pe} = \frac{k.x^{2}}{2}$

onde:

k - constante elástica da mola

x - a deformação sofrida pela mola

Dados:

k = 200 N/m

x = 3 cm ou 0,03 m

m = 500 g

$E_{pe} = \frac{200.0,03^{2}}{2}$

$E_{pe} = 100N$

A questão diz que toda a energia potencial elástica será transformada em energia cinética, assim podemos relacionar: Epe = Ec

$E_{c} = \frac{m.v^{2}}{2}$

$100 = \frac{500.v^{2}}{2}$

v² = 0,4

v = 0,6 m/s

Resposta correta:

(B) 0,6 m/s