Question

Na figura abaixo podemos observar um sistema massa mola, no qual temos um objeto pendurado, de massa desconhecida “m”, uma mola de constante elástica “k”, e a deformação causada pelo objeto, representada pela letra “x”. A partir dos conhecimentos sobre o sistema massa-mola, responda as questões a seguir: a) É dada você a missão de descobrir a massa de alguns objetos. Você não possui balanças calibradas. No entanto, lhe fornecem uma mola de constante elástica desconhecida, uma régua e um quilo de alimento. Como é possível descobrir a massa de novos objetos a partir desses materiais? Explique, detalhadamente, como você faria essas medições. (60%)
b) Supondo que você pendurou um quilo de alimento na mola utilizada na letra (a) e esta sofreu uma deformação de 5 cm. Um objeto de 5 kg provocaria uma deformação de quantos centímetros a mola? (20%) c) O que significa fisicamente a constante elástica da mola? Quanto mais “rígida”, maior ou menor a constante elástica da mola? (20%)

Answer 1

Resposta:

Prenderia o kilo de alimento de 1kg na ponta da mola, colocaria a régua paralela ao elastico e mediria o quando houve de deformação na régua (x), adotando a gravidade =10m/s², descobrimos o valor da constante elastica 'k' . O valor de k é constante. Então poderia usar a fómula F=x.k - A força peso seria encontrada pela fómula: F=m.g ; o x seria a deformação que houve na mola em m, com a equação F=x.k encontrariamos os próximos valores de x (deformações).

                                    F=1*10= 10N. (supondo que houve 5cm de deslocamento na régua)

                                                                                             10=0,05.k ; k=10\0,05

                                                                                              k=200.

                                                                                             

B)F=x.k     10=0,05.k ;  k=10\0,05= 200

com um objeto de 5kg ; F=m.g ; F=5kg*10m/s

                                                   F=50 N ;  

50=200.x  

x= 50/200

x=0,25m  * Haveria uma deformação de 25cm com uma massa de 5 kg na mola.

C)Fisicamente, a constante elástica da mola depende principalmente da natureza do material de fabricação da mola e de suas dimensões. Indica a intensidade necessária para se elongar o corpo em uma dada extensão.

A constante elástica fisicamente significa a constante de quanto de força um objeto precisa para deslocar uma mola, sendo por tração (esticando) ou compressão (apertando). O que vale lembrar também é que muito depende do material de que essa mola é composta.

Quanto mais “rígida” é a mola, menor será sua constante elástica, pois são inversamente proporcionais.

Explicação: