Question

Uma pedra de 50 gramas é usada num estilingue, em que a rigidez dos dois elásticos totaliza 150
N/m. Ao esticar o estilingue em seu máximo de 50 cm, qual é a velocidade da pedra, ao ser atirada
pelo estilingue?

Answer 1

A velocidade da pedra é 1500 m/s.
Podemos usar os conceitos de Conservação de Energia para o caso da pedra sendo lançada pelo estilingue, pois ao ser esticado, o estilingue adquire energia potencial elástica, e ao ser descontraído e a pedra ser lançada, esta ganha energia cinética. Portanto, como toda energia elástica está sendo transformada em energia cinética, podemos escrever:


onde k = 150 N/m é a constante elástica, x = 50 cm = 0,5 m é o deslocamento da mola, m = 50 g = 0,05 kg é a massa da pedra e v sua velocidade. Isolando a velocidade e substituindo os valores, temos: