Question

Um objeto de massa m = 2,0 kg e velocidade v = 5,0 m/s choca-se com uma mola de constante elástica K = 20,000 N/m, conforme indicado na figura. O objeto comprime a mola até parar. Supondo que os atritos sejam desprezíveis:

a) qual é a energia potencial armazenada na mola?

b) calcule a compressão da mola.

c) qual energia cinética que o objeto possui ao abandonar a mola?

d) qual a energia mecânica durante todo o fenômeno?

Cálculos e explicações por favor!

Answer 1

a) qual é a energia potencial armazenada na mola?

Ec = m.v²/2

Ec = 2.5²/2

Ec = 50 / 2

Ec = 25 J

b) calcule a compressão da mola.

Epel = k.x²/2

25 = 20000.x²

25 . 2 = 20000.x²

20000.x² = 50

x² = 50/20000 : 50 = 1 / 400

x² = √0,0025

x² = 0,05 cm

c) qual energia cinética que o objeto possui ao abandonar a mola?

Ec = m.v²/2

Ec = 2.5²/2

Ec = 50 / 2

Ec = 25 J

d) qual a energia mecânica durante todo o fenômeno?

25 + 25 + 25 = 75 J