Question

Uma pessoa pendurou alguns objetos de massas previamente conhecidas num dinamômetro, anotando, para cada objeto, a distensão correspondente na mola. Considere os dados do quadro abaixo e g = 10N/kg = 10 m/s².

a) Para cada uma das deformações provocadas na mola, determine, em newtons, o valor da força elástica exercida pela mola sobre o objeto na situação de equilíbrio estático (lembre-se de que nessa situação o módulo da força é idêntico ao da força elástica).

b) Determine o valor da constante elástica da mola, utilizando a lei de Hooke.

Answer 1

Imagine um objeto preso à uma mola, nesse sistema as forças que estão atuando no objeto é a força peso para baixo e a força elástica da mola para cima. O enunciado diz que o sistema está em equilíbrio, então:

Fe - P = 0

Fe = P

Fe = m . g

(a) Para cada uma das deformações provocadas na mola, determine, em newton, o valor da força elástica:

Objeto 1 / Fe = 0,1 . 10 = 1 N

Objeto 2 / Fe = 0,2 . 10 = 2 N

Objeto 3 / Fe = 0,5 . 10 = 5 N

Objeto 4 / Fe = 0,6 . 10 = 6 N

(b) Determine o valor da constante elástica da mola, utilizando a lei de Hooke:

Fe = k . x

Objeto 1 / Fe = k . x / 1 = k . 0,005 / k = 200 N/m

Objeto 2 / Fe = k . x / 2 = k . 0,01 / k = 200 N/m

Objeto 3 / Fe = k . x / 5 = k . 0,025 / k = 200 N/m

Objeto 4 / Fe = k . x / 6 = k . 0,03 / k = 200 N/m