Question

Suponha que uma equipe de engenheiros esteja projetando um automóvel e necessite escolher o tipo de mola que melhor atenda às necessidades de seu projeto. O automóvel que eles estão projetando terá peso de 10.000 newtons e essa força será igualmente distribuída pelas quatro molas da suspensão. A equipe também determinou que a distância livre do solo quando o automóvel tiver vazio ou seja a distância entre a face inferior do automóvel vazio e o chão deverá ser igual a 20 cm .Digamos que a equipe tenha escolhido uma mola cujo comprimento natural seja igual a 40 cm e cuja constante elástica seja igual a 25.000 newtons/m.

a) o comprimento de cada mola quando o automóvel estiver vazio?
b) qual será a altura livre do solo quando esse automóvel tiver seu peso aumentado em 4.000 newtons?

por favor, me ajudem...

Answer 1

A lei de Hooke nos diz que a força aplicada em uma mola é igual ao produto da sua constante elástica pela deformação que ela sofreu, ou seja:

F=kx

a força será divida igualmente entre as quatro molas: F/4

F=10.000

k=25.000 N/m

x= (F/4) / 25.000

x=0,1 m ou 10 cm logo a mola ira se comprimir em 10 cm.

quando adicionado 4.000 Newtons de força resultará em:

(14000/4)/25000= 0,14 m ou 14 cm;

como o carro ''baixou'' 14 cm, e sua altura inicial era de 20 cm em relação ao solo, sua distância atual do solo será de 20cm - 14cm= 6cm