Question

considere uma mola elástica ideal de cumprimento natural 12cm e cuja constante elástica é 20N/cm. Estando a mola na vertical, prende-se um corpo C na sua extremidade inferior e a mola, na situação de equilíbrio, passa a ter comprimento de 15cm. Determine o peso do corpo.

Answer 1

Olá,

Para responder essa questão devemos utilizar conceitos de força e molas.

Para iniciar, consideraremos essa fórmulas:

F= k.x (mola)
Fp = mg 

Onde:

F= força 
Fp= força peso
k= constante elástica
x= deformação da mola
m= massa do corpo 
g= aceleração da gravidade 

Na situação inicial a mola possui força dada por:

F= 12. 20
   = 240 N

Ao aplicar um corpo na mola ele adiciona a sua força peso a mola, que é dada por:

Fp = 10m 

Sabemos que ao aplicar uma força de 10m sobre a mola, sua deformação irá aumentar para 15cm, portanto, igualaremos a Fp do corpo a nova deformação da mola multiplicada pela constante, assim encontrando a massa do corpo.

    10m= 15. 20
      m= 300/10
          = 30g 

Espero ter ajudado.