Question

O equipamento representado na figura foi montado com o objetivo de determinar a constante elástica de uma mola ideal. O recipiente R, de massa desprezível, contém água; na sua parte inferior, há uma torneira T que, quando aberta, permite que a água escoe lentamente com vazão constante e caia dentro de outro recipiente B, inicialmente vazio (sem água), que repousa sobre uma balança. A torneira é aberta no instante t = 0 e os gráficos representam, em um mesmo intervalo de tempo (t'), como variam o comprimento L da mola (gráfico 1), a partir da configuração inicial de equilíbrio, e a indicação da balança (gráfico 2). Analisando as informações, desprezando as forças entre a água que cair no recipiente B e o recipiente R e considerando g = 10 m/s2, é correto concluir que a constante elástica k da mola, em N/m, é igual a (E) 2,2. (A) 120. (B) 80. (C) 100. (D) 140. (E) 60.

Answer 1

Podemos resolver utilizando a Lei de Hooke e a segunda Lei de Newton.

A força que mantem a mola no lugar é a força peso da água contida no equipamento. Pelo gráfico, houve uma variação na massa de água. Podemos calcular a força peso por:
P = mg = (1,16 - 0,2)*10 = 9,6N

A constante elástica é calculada pela Lei de Hooke: F = kx.
O gráfico mostra a variação no comprimento da mola a medida que a água saia do equipamento. Então a força elástica na mola é igual a força peso da água, portanto:
9,6 = k (0,2 - 0,12)
k = 120N/m

Resposta: letra A

Answer 2

Resposta:

Letra A

Explicação:

Plurall

espero ter ajudado :)