Question

um objeto de massa M=0,5kg apoiado sobre uma superfície horizontal sem atrito está preso a uma mola cuja a forca elástica é K=50N/m.o objeto é puxado por 10cm e então solto passando a oscilar em relação à posição de equilíbrio qual a velocidade máxima do objeto em m/s

Answer 1

Quando o objeto é puxado a mola é distendida. Assim fica armazenado no sistema a energia potencial, E = Ep = KA²/2. Ou seja a energia mecânica está totalmente sob a forma de energia potencial. No instante em que é solto a o corpo vai ganhando energia cinética enquanto perde energia potencial. Assim a energia cinética máxima Ec = mv²/2 será quando a energia mecânica do objeto for igual a energia cinética. Então: Ec = Ep (toda a energia potencial foi convertida em cinética) mv²/2 = kA²/2 Assim v² = A² (k/m) A = 1cm (do enunciado) = 0,1 m k = 50 N/m m = 0,5 kg Assim v = A √ ( k/m) v = 0,1 √ ( 50/0,5) v = 0,1 √ 100 v = 0,1 . 10 v = 1,0 m/s