Question

uma mola é esticada desde sua posição inicial, não alongada até uma posição em que o alongamento é 10cm. O grafico mostra a intensidade da força tensora em função do alongamento. Determine:
A) a constante elástica da mola: B) o trabalho realizado pela força tensora no alongamento de 0 a 10cm. C) o trabalho realizado pela força elástica no alongamento de 0 a 10cm.

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

Analisando o gráfico, percebemos que quando a força tensora é igual a 50 newtons, o alongamento da mola é igual a 10 cm.

F = 50 N ⇒  x = 10 cm = 0,1 metros

Sabemos que a força elástica é dada por -

Fel = Kx

50 = k(0,1)

k = 500 N/m

Como temos uma força variável, o trabalho realizado pode ser calculado pela área do gráfico da força pelo deslocamento -

T = área do triângulo

T = 0,1 · 50/2

T = 2,5 Joules

O trabalho da força elástica também pode ser calculado pela seguinte equação -

T = Kx²/2

T = 500(0,1)²/2

T = 2,5 Joules