um bloco de massa igual a 1kg encontra-se preso sobre uma mola vertical que esta deformada 10cm com relação a sua posição de equilíbrio.Apos o bloco ser solto,ele e arremessado verticalmente para cima.sendo o sistema livre de forças dissipativas e a constante elástica da mola equivalente a 50N/m, determine a altura máxima que o bloco alcançara em cm (obs.:considere a massa da mola desprezível)
Soluções para a tarefa
Resposta:
Dados do exercício:
m= 1kg
x= 10cm= 0.1m
k= 50n/m
Como o exercício fala de altura, demos igualar energia potencial gravitacional (EPG) com energia potencial elástica (EEL)
•Jogando na fórmula:
Logo, a altura máxima equivale a 0.025 metros ou 2.5 cm.
O exercício envolve a conservação da energia potencial elástica e a energia potencial gravitacional nas situações nas quais o bloco está deformando a mola e ao atingir a sua altura máxima. Levando em consideração a Lei da Conservação da Energia, podemos afirmar que a altura máxima que o bloco alcançará será de 0,025 m ou 2,5 cm.
O que é a Lei da Conservação da Energia?
A Lei da conservação da energia estabelece que toda a energia presente em um determinado instante de tempo será conservada em um instante de tempo depois, caso não haja forças dissipativas (atrito, arrasto do ar, etc)
As principais energias presentes em sistemas mecânicos são a energia cinética (EC), energia potencial elásticas (EPE) e a energia potencial gravitacional (EPG), sendo estas dadas por:
EC = m V²/2
EPE = k x²/2
EPG = m g h
No qual: m é a massa do corpo, V é a velocidade média do corpo, k é a constante elástica da mola, x é a deformação da mola, g é a aceleração gravitacional e h é a altura em relação a um referencial.
No exercício acima, podemos afirmar que a energia quando a massa está deformada sobre a mola (ponto 1) é igual a energia quando o bloco atinge a altura máxima:
Energia 1 = Energia 2
Em ambos os pontos a velocidade é nula, e, considerando o ponto zero como a altura inicial do bloco, temos:
k x²/2 = mgh
h = kx²/2 / (mg)
h = 50 N/m (0,1 m)²/2 / (1 kg 10 m/s²)
h = 0,025 m ou 2,5 cm
Para mais exercícios sobre conservação de energia acesse: https://brainly.com.br/tarefa/3257673
#SPJ2