Question

Uma mola apresenta uma das extremidades fixadas a um suporte. Ao aplicar uma força na outra extremidade, essa mola sofre uma deformação de 20cm. Determine a intensidade da força aplicada, sabendo que a constante elástica da mola é de 110 N/m.
A 2,2
B 22
C 220
D 2200​

Answer 1

A intensidade da força aplicada é de 22 N. Logo, a alternativa correta é a opção b) 22.

Teoria

A Lei de Hooke postula sobre as deformações em objetos que possuem elasticidade, mais especificamente molas, causadas pela aplicação de força.    

De acordo com essa lei, quando uma força é aplicada sobre uma mola, ela é capaz de deformar a mola, de forma consequente, a mola produz uma força contrária à força externa, chamada de força elástica. Essa força torna-se maior de acordo com a deformação da mola, ou seja, são diretamente proporcionais.

Cálculo

Em termos matemáticos, o módulo da força elástica é equivalente ao produto da constante elástica pela deformação da mola, tal como a equação I abaixo:    

$\boxed {\sf F_{el} = k \cdot x} \; \; \textsf{(equa\c{c}{\~a}o I)}$

Onde:    

Fel = força elástica (em N);    

k = constante elástica (em N/m ou N/cm);    

x = deformação da mola (em m ou cm).

Aplicação

Sabe-se, conforme o enunciado:

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases} \sf F_{el} = \textsf{? N} \\\sf k = \textsf{110 N/m} \\\sf x = 20 \; cm = \textsf{0,2 m} \\\end{cases}$  

Substituindo na equação I:  

$\sf F_{el} = 110 \cdot \textsf{0,2}$

Multiplicando:

$\boxed {\sf F_{el} = \textsf{22 N}}$

Espero que a resposta seja satisfatória e correta, bons estudos!

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