Question

Um bloco de peso 400 N é pendurado na extremidade livre de uma mola vertical de constante elástica K = 800 N/m. Admitindo o sistema em equilíbrio, calcule: a) A distensão da mola, b) A energia potencial elástica armazenada na mola.​

Answer 1

Resposta: a) Δx = 0,5 m ou 50 cm  b) E = 100 J.

Explicação:

a) Basta analisar as forças aplicadas sobre o bloco pendurado em equilíbrio, quais sejam:

• Força peso (P), direção vertical e sentido pra baixo;
• Força elástica (f) da mola sobre o bloco: direção vertical e sentido pra cima.

Essas forças se anulam, pois o sistema está em equilíbrio estático (parado). Assim, da 2ª Lei de Newton:

∑F = m.a = 0

Logo:

Força peso (P) = Força elástica (f)

P = k . Δx   ⇒  400 = 800 . Δx   ⇒   Δx = 0,5 m ou 50 cm.

b) A energia potencial elástica da mola é, por definição:

E = (1/2) . k . Δx²

Assim:

E = (1/2) . 800 . (0,5)²  = 100 J