um bloco de massa 2kg é empurrado contra uma mola que tem uma constante elástica de 500N/m, comprimido-a 20cm. o bloco é então solto e a mola projecto-a sobre uma sem atrito, conforme a figura. até que altura h, em metros, sobe o bloco? (g=10m/s²)
Soluções para a tarefa
k.x²/2=m.g.h
500.0,2²/2=2.10.h
10=20h
10/20=h
h=0,5 metros
A altura h alcançada pelo bloco equivale a 0,50 metros.
Conservação da Energia Mecânica
A superfície é completamente lisa e não oferece atrito, então sabemos que a energia potencial elástica será convertida completamente em energia cinética e depois convertida em energia potencial gravitacional.
A energia potencial elástica do bloco, ao comprimir a mola causando uma deformação de 20 cm, pode ser calculada pela equação abaixo-
Epe = KΔx²/2
Onde,
- K = a constante elástica da mola (N/m)
- ΔX = deformação da mola (metros)
- Epe = energia potencial elástica (J)
A Energia Potencial Gravitacional do bloco ao atingir o ponto mais elevado pode ser calculada pela seguinte expressão -
Epg = mgh
onde,
- m = massa em kg
- g = gravidade
- h = altura em metros
- Epg = energia potencial gravitacional
Calculando a altura máxima alcançada pelo bloco-
Epe = Epg
k. Δx²/2 = m.g.h
500. 0,20²/2 = 2. 10. h
h = 10/20
h = 0,5 metros
h = 50 cm
Saiba mais sobre o Princípio da Conservação da Energia Mecânica em,
https://brainly.com.br/tarefa/52535743
#SPJ5
