Question

18. Um pequeno bloco de massa m = 5,0 kg é projetado
para cima, da posição O, por uma mola comprimida de x = 0,50 m. Determine o mínimo valor da constante elástica k da mola, que permitirá ao bloco um contato permanente com a guia OABCD, ao longo da qual desliza sem atrito. Considere g = 10 m/s2, L = 3,0 m e R = 1,0 m.

Answer 1

Ele quer o menor valor de ''k'' para que o bloco complete o trecho descrito.
No ponto O , temos uma energia potencial gravitacional nula e uma energia cinética nula também.

Note que no ponto B , 
Já que ele quer o valor de ''k'' mínimo, a velocidade tem de ser a mínima possível.
A velocidade é mínima quando a normal N é nula e a força peso é somente ela a centrípeta.

Fp=Fc
mg=mv²/R
v²=R.g
v²=1.10
~~v²=10~~

kx²/2 = mgh+mv²/2
k/8 = 5.10.3 + 5.10/2
k/8 = 150+25
k/8=175
k=1.400 N/ m

Note que h=L , pois no momento em que começa a percorrer a circunferência, conforme as normas do ensino médio, a velocidade é constante.