Física, perguntado por joaopedrobrasil2, 6 meses atrás

Um mecânico quer descobrir a constante elástica da mola de um amortecedor em sua oficina. Inicialmente, ele comprime 10 cm da mola com uma bolinha de 0,5 kg. Ao parar de comprimi-la, a bolinha
salta até uma altura de 5 m. Considerando g = 10 m/s² e a resistência do ar desprezível, a constante elástica
procurada vale:

Soluções para a tarefa

Respondido por nathanblakes800

Resposta:

O trabalho realizado pela mola é igual a 5j .

a Bolonha ao atingir a mola , deixa de adquirir energia potencial e fica

sujeita a energia potencial elástica pois quando a mola é comprimida ela apresentá energia potencial elástica que o Trabalho que ela realizá

Respondido por vinicaetano98

Ao realizar o experimento, mecânico descobriu que a constante elástica da mola do amortecedor é igual a 5.000 N/m.

A energia potencial elástica é definido como a energia potencial armazenada por uma corda ou mola que possui elasticidade e apresenta comportamento ideal. Veja a formulação abaixo:

$E_{Pel}=\dfrac{k\cdot x^2}{2}$

Sendo:

$E_{Pel}=$ Energia potencial elasticidade;

$k=$ Constante de elasticidade da mola; e

$x=$ Deformação da mola;

A energia potencial gravitacional é definido como a energia potencial armazenada por corpo que apresenta variação de altura em relação a um referencial. Veja a formulação abaixo:

$E_{Pgav}=m \cdot g \cdot h$

Sendo:

$E_{Pgav}=$ Energia potencial gravitacional;

$m=$ Massa;

$g=$ Aceleração da gravidade;

$h=$ Altura em relação ao referencial;

No exercício, podemos observar que a energia potencial elástica será transformada em energia potencial gravitacional, pelo princípio da conservação da energia. Logo temos:

$E_{Pel}=E_{Pgrav} \Rightarrow \dfrac{k\cdot x^2}{2}=m \cdot g \cdot h$

Isolando a constante elástica da mola:

$k= \dfrac{2 \cdot m \cdot g \cdot h}{x^2}$

Substituído os valores fornecidos pela questão:

$k= \dfrac{2 \cdot 0,50~kg \cdot 10 \dfrac{m}{s^2} \cdot 5~m}{(0,1~m)^2}=\dfrac{50\dfrac{kg \cdot m \cdot m}{s^2}}{0,01~m^2}~~~~;~1~~\dfrac{kg \cdot m }{s^2}}=1~N\\\\\\ k=\dfrac{50N \cdot m}{0,01~m^2} \Rightarrow \boxed{\begin{array}{lr}\boxed{\begin{array}{lr}k=5.000~~\dfrac{N}{m}\end{array}}\end{array}}$