Question

Um corpo de 9,0 kg, sobre uma superfície horizontal sem atrito, oscila preso a uma das extremidades de uma mola com uma amplitude de 7,8 cm. Sua aceleração máxima é de 4,3 m/s². Determine a energia mecânica total em J.

Answer 1

Resposta:

R: 1,5 J

Explicação:

Por definição temos que Energia Mecânica é:

$Em=\frac{1}{2} *k*x^{2}$ (1)

Como o bloco se apresenta em um plano horizontal temos que a própria Amplitude (A) é igual a Elongação que a mola sofre (x).

$A=x$ (2)

Para achar a constante k da mola, temos:

$a=-w^{2}*x$  (3)

Substituindo os valores em (3), achamos:

$w=7.42  rad/s$

Por fim, para achar a constante k da mola basta substituir os valores na seguinte formula:

$k=m*w^{2}$ (4)

Resultando em:

$k=495.5 \frac{N}{m}$

Por fim, basta substituir os valores encontrados na equação (1).

P.S: Não esqueça de deixar todos os valores no S.I.