Question

Alguém poderia me explicar ?

Answer 1

Energia mecânica: soma das energias potenciais com a cinética.

Como é energia, você pode dizer que ela é igual à final...conservação da energia. Vou representar grandezas da situação I por um '


Emec'=Emec

Na situação I o corpo não tem energia potencial elástica pois l é seu comprimento no repouso, ela não foi dilatada. Δx=0
Também não tem energia cinética, pois é repouso. V=0
Sobra apenas energia potencial gravitacional.

Emec'=Emec
Epg'=Emec

Na situação II há energia potencial elástica pois houve uma deformação na mola.
Há energia cinética, já que há velocidade.
E há energia potencial gravitacional.

Epg'=Ec+Epg+Epe
mgh'=mv²/2+mgh+kΔx²/2
mgh'-mgh-kΔx²/2=mv²/2
mg(h'-h)-kΔx²/2=mv²/2

Repare que a diferença de altura entre I e II é exatamente l+Δx:

mg(l+Δx)-kΔx²/2=mv²/2
2mg(l+Δx)-kΔx²=mv²
2g(l+Δx)-kΔx²/m=v²


Passando a raiz de v pro outro lado você chega na resposta.