Question

Calcule a energia cinemática potencial elástica de uma mola ao ser comprimida por 20cm a constante elástica da mola vale 20n/m​

Answer 1

Aplicano-se a fórmula da energia potencial elástica, em função dos dados fornecidos, obteve-se $0,4\ J$.

Para calcular a energia cinética potencial elática, aplica-se a fórmula

$Ep =Kx^2 / 2\\x = 20\ cm = 0,20\ m$

$Ep = Kx^2 / 2\\\\Ep = 20.(0,20)^2 / 2\\\\Ep = 20.0,04 / 2\\\\Ep = 0,8 / 2\\\\Ep = 0,4\ J$

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Answer 2

✔️ Tendo conhecimento das práticas físicas associadas à mecânica, podemos afirmar que a Epe da mola corresponde a 0,4 J.

Energia potencial elástica

É a energia obtida por um corpo elástico em prol da aplicação de uma força sobre ele; mais precisamente, a razão (divisão) entre o produto da constante elástica pelo quadrado da deformação do corpo e dois, tal que pode ser representada pela seguinte equação:

$\huge\displaystyle\boxed{\boxed{\begin{array}{l} \: \: \: \Huge\displaystyle\text{ \mathrm{E_{pe} \: = \: \dfrac{k \cdot x^2}{2}} } \: \: \: \end{array}}}$

Onde

Epe = energia potencial elástica (J)

k = constante elástica (N/m)

x = deformação (m)

Resolução do exercício

Aplicando os conceitos vistos acima, acerca da Epe, iremos (i) identificar os dados (ii) substituir na fórmula e efetuar os cálculos necessários:

(i) dados

Epe = ? J

k = 20 N/m

x = 20/100 = 0,2 m

(ii) cálculos

$\huge\displaystyle\boxed{\boxed{\begin{array}{l} \: \: \: \Huge\displaystyle\text{ \mathrm{E_{pe} = \dfrac{20 \cdot (0,2)^2}{2}} } \: \: \: \\ \\ \: \: \: \Huge\displaystyle\text{ \mathrm{= \dfrac{20 \cdot 0,04}{2}} } \: \: \: \\ \\ \: \: \: \Huge\displaystyle\text{ \mathrm{= \dfrac{0,8}{2}} } \: \: \: \\ \\ \: \: \: \Huge\displaystyle\text{ \mathrm{= \boxed{\: 0,4 \:}} } \: \: \: \end{array}}}$

Portanto, podemos afirmar que a Epe da mola corresponde a 0,4 J.

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