Question

Uma mola com K= 1200N\m é comprimida de 10cm. Uma esfera 200g de massa é colocada em cimadesta mola. Calcule a altura que a esfera atinge ao ser impulcionada pela mola.
(O resultado tem que ser 0,6m)

Answer 1

Dados:
K=1200N/m = constante elástica
x=10cm=$10^{-2}$m = deslocamento
m=200g=0,2kg.
Primeiro, calculamos a energia potencial elástica dessa esfera.
Epe=$\frac{kx^{2}}{2}$
Epe=$\frac{1200.(10^{-2})^{2}}{2}$
Epe=$\frac{1200.(10^{-2})^{2}}{2}$
Epe=0,06J.
Agora a gente transforma em energia potencial gravitacional. Afinal, enquanto a bolinha estiver subindo, toda a energia potencial elástica se transformará em energia potencial gravitacional, até atingir a altura máxima. Como não temos o valor da aceleração da gravidade, adotaremos 10m/s².
Epg=mgh
0,06=0,2.10.h.
0,06=2h
h=0,03m=3cm.
A bolinha subirá 3cm.