Uma bola de massa 0,2 kg situada a uma altura de 4 m do solo desliza a partir do repouso pela pista sem atrito representada na figura no fim do trajeto ela encontra e comprime uma mola de constante elástica 25 n/m supondo desprezíveis as perdas de energia determine a deformação sofrida pela mola. Considere g = 9,81 m/s² *
a)0,63
b)0,25
c)0,23
d)0,64
e)0,65
Soluções para a tarefa
Como as perdas de energia são desprezíveis, consideramos que, quando toda a energia relacionada à altura (potencial gravitacional) for convertida em energia que deformará a mola (potencial elástica), teremos a deformação máxima.
Ou seja, a energia da bola será convertida integralmente da seguinte forma:
- Energia Potencial Gravitacional (Epg) -> Energia Cinética (Ec)
- Energia Cinética (Ec) -> Energia Potencial Elástica (Epel)
Na situação final:
Epg = Epel
[text] m.g.h = \frac{k.x^{2}}{2} [/text]
[text] 2.m.g.h = k.x^{2} [/text]
[text] 2.2.10^{-1}.9,81.4 = 25.x^{2} [/text]
[text] 16.10^{-1}.9,81 = 25.x^{2} [/text]
[text] 15,696 = 25.x^{2} [/text]
[text] 0,62784 = x^{2} [/text]
Com fins referenciais, tomemos a resposta em módulo (positiva):
x = 0,79
O valor mais próximo seria:
e) 0,65
Espero ter ajudado. :)
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