Question

(UEFS) Um bloco com massa de 500 g desloca-se sobre um plano horizontal de atrito desprezível.
No ponto A, o bloco comprime uma mola de constante elástica 140 N/m, que se encontra sobre uma superfície rugosa com coeficiente de atrito igual a 0,6.
Considerando-se a aceleração da gravidade com módulo de 10 m/s2 e sabendo-se que a compressão máxima da mola é 10 cm, a velocidade do bloco, no instante que atingiu a mola, em m/s, era igual a
a) 0,5
b)0,7
c)1,0
d)1,5
e)2,0

Answer 1

OBS: O bom seria ter uma foto da questão. Mas como eu a conheço, deu para desenrolar.

Se a mola se encontrava num local onde tem atrito e o bloco comprimiu a mola em 10 centímetros - 0,1 metros -, devemos calcular o trabalho que a força de atrito teve.

Primeiro vamos calcular a força de atrito: (no S.I.)
$Fat=u*Fn$
$Fat=u*m*g$
$Fat=0,6*0,5*10$
$Fat=3N$

Agora o trabalho da força de atrito:
$Gfat=Fat*d$
$Gfat=3*0,1$
$Gfat=0,3J$

Pelo princípio da conservação de energia, o trabalho da força de atrito funciona como uma perda de energia de movimento:
$Ec-Gfat=Epe$
$Ec=Epe+Gfat$
$\boxed{\frac{m*v^2}{2}=\frac{K*x^2}{2}+0,3}$
$\boxed{\frac{0,5*v^2}{2}=\frac{140*0,1^2}{2}+0,3}$
$\boxed{0,25*v^2=70*0,01+0,3}$
$\boxed{0,25*v^2=0,7+0,3}$
$\boxed{0,25*v^2=1}$
$\boxed{v^2=\frac{1}{0,25}}$
$\boxed{v^2=4}$
$\boxed{v=\sqrt{4}}$
$\boxed{\boxed{Resposta:v=2m/s}}$