Question

Uma mola, que apresenta determinada constante elástica, está fixada verticalmente por uma de suas extremidade, conforme a figura 1

Answer 1

Para calcular a energia potencial elástica, precisamos da deformação x e da constante elástica k. Para a massa m=5kg se manter em repouso, a força elástica tem que ser igual à força peso:

Fel=P
Fel=mg
Fel=5*10
Fel=50N

Se observarmos no gráfico, a deformação que corresponde à força de 50N é de 1m, logo x=1m.
A constante elástica k é dada pelo valor da tangente do ângulo entre a função e o eixo das abcissas:

k=tg(θ)
k=25/0,5
k=50N/m

Agora, aplicamos a fórmula da energia potencial elástica:

Eel=kx²/2
Eel=50*1²/2
Eel=50/2
Eel=25J