Question

Durante uma brincadeira, Rafael utiliza o dispositivo mostrado nesta figura
para lançar uma bolinha horizontalmente. Nesse dispositivo, uma mola é
comprimida e, ao ser solta, empurra a bolinha. No instante em que essa
bolinha atinge o solo, o módulo da componente horizontal da sua velocidade
vale 6,0 m/s e o da componente vertical, 4,0 m/s.
A massa da bolinha é de 100 g e a altura da mesa é de 80 cm.
Despreze a resistência do ar e o atrito entre a bolinha e a mesa.
Considerando essas informações, CALCULE a energia que estava
armazenada na bolinha imediatamente antes de a bolinha ser lançada.

Answer 1

Vamos lá...
A energia que estava armazenada na mola imediatamente antes de a bolinha ser lançada (energia potencial elástica = Ep) é igual à energia cinética (Ec) da bolinha imediatamente antes de sair da mesa.
Nesse momento, a bolinha tem apenas a velocidade horizontal (Vx), porque a Energia mecânica do sistema é conservada. E a enerrgia cinética é calculada da seguinte forma: Ec = mv²/2

Então:

$Ep = Ec \\ \\ Ep = \frac{m.Vx^{2}}{2} \\ \\ Ep = \frac{0,1.6^{2}}{2} \\ \\ Ep = \frac{0,1.36}{2} \\ \\ Ep = \frac{3,6}{2} \\ \\ Ep = 1,8 J$

Abraço!