Question

Um bloco de massa m = 10 g comprime uma mola ideal, de constante elástica k = 200 N/m, de 0,2 m. Quando a mola é liberada, o bloco e lançado ao longo de uma pista lisa. Calcule a velocidade do bloco, em m/s, quando ele atinge a altura h = 1,2 m.

Answer 1

Resposta:

$V \approx 27,85 m/s$

Explicação:

Emi = Emf >> Energia mecânica inicial = energia mecânica final (conservação da energia mecânica), pois foi informado que o plano é liso, ou seja, não há trabalho de força resistente (atrito).

Epel = Ec + Epg >> no início só temos potencial elástica, pois o bloco parte do repouso, no fim temos cinética + potencial gravitacional em razão do desnível.

10 g = 0,01 kg

$\frac{K.(\Delta x)^{2}}{2} = \frac{mV^2}{2} + mgh\\\\\frac{200.(0,2)^{2}}{2} = \frac{0,01.V^2}{2} + 0,01.10.1,2\\\\4 = \frac{0,01.V^2}{2} + 0,12\\\\\frac{0,01V^{2}}{2} = 4 - 0,12\\\\\frac{0,01V^{2}}{2} = 3,88\\\\0,01V^2 = 7,76\\\\V^2 = \frac{7,76}{0,01}\\\\V = \sqrt{776}\\\\V \approx 27,85 m/s$