Question

A figura abaixo mostra uma mola ideal, comprimida por um carrinho de massa 3,0 kg e um trilho inicialmente retilíneo e horizontal, que apresenta um segmento curvilíneo contido em um plano vertical. O trecho assinalado ABC é um arco de circunferência de raio 1,0 m e centro no ponto O. A constante elástica da mola vale 800 N/m.
Energia potencial elástica (Foto: Reprodução)
A mola é, então, liberada, e o carrinho sobe o declive passando pelo ponto mais alto B com uma velocidade de módulo igual a 2,0 m/s. Considere desprezíveis todos os atritos e g = 10 m/s2.

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

Pelo Princípio da Conservação da energia mecânica, sabemos que a energia potencial elástica será transformada em energia cinética e em energia potencial gravitacional no ponto B. Assim teremos -

Epe = Epg + Ec

Kx²/2 = mgh + mV²/2

Substituindo os valores, teremos -

800(x²)/2 = 3·10·1 + 3(2)²/2

400x² = 30 + 6

x² = 36/400

x = √36/400  

x = 0,3 metros

Answer 2

800(x²)/2 = 3·10·1 + 3(2)²/2

400x² = 30 + 6

x² = 36/400

x = √36/400  

x = 0,3 metros