Question

G1 - IFSUL 2015

A figura abaixo ilustra (fora de escala) o trecho de um brinquedo de parques de diversão, que consiste em uma caixa onde duas pessoas entram e o conjunto desloca-se passando pelos pontos A,B,C e D até atingir a mola no final do trajeto. Ao atingir e deformar a mola, o conjunto entra momentaneamente em repouso e depois inverte o sentido do seu movimento, retornando ao ponto de partida.


No exato instante em que o conjunto (2pessoas + caixa) passa pelo ponto A sua velocidade é igual a Va = 10m/s

Considerando que o conjunto possui massa igual a 200 kg qual é a deformação que a mola ideal, de constante elástica 1100 N/m sofre quando o sistema atinge momentaneamente o repouso? Utilize g = 10 m/s² e despreze qualquer forma de atrito.

Answer 1

A deformação é de 4 metros.

Considerando o plano horizontal que passa por A, temos que a altura em D é de:

Hab = 16 - 1 = 0,6 metros

Sendo assim, vamos utilizar o conceito de conservação da energia mecânica, temos que:

Eamec = Edmec = mv²a/2 = kx²/2 + mgHad = 200(10)²/2 = 1100x²/2 + 200(10)(0,6)  

x = √(10000 – 1200)²/1100

x = 4 metros

A deformação que a mola ideal, de constante elástica 1100 N/m sofre nas condições descritas no enunciado é de 4 metros.

Em anexo acrescentei o complemento da questão.

Bons estudos!

Answer 2

Resposta:x = √(10000 – 1200)²/1100

x = 4 metros

Explicação: