um sistema ideal massa mola oscila horizontalmente com energia mecânica de 30 J sabendo-se que um ponto de sua trajetória com velocidade igual a 5 metros por segundo determine a deformação da mola dados M = 2 kg e a constante elástica igual a 1000
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Resposta:
Explicação:
olha eu fiz assim,não tenho certeza...
bom, sabemos que a energia mecânica é Em= Ep + Ec (como ta falando de energia potencial elástica em vez de Ep=m.g.h você vai colocar Epe=k.x/2
então fica:
1)Ec=m.v^2/2 ⇒
Ec=2.5^2/2= (25) ⇒resposta da Ec
ai vc vai colocar isso na expressão Em=Ep+Ec
no enunciado diz que a energia mecânica e 30J então
30=k.x/2+ 25 ⇒ substitui k por 1000N/m como diz no enunciado...
30=1000.X/2+25 ⇒ 500X=5
X=5/500
- resposta ; X =0,01
A deformação da mola será de 0,1 metro.
Considerando o sistema como isolado e desconsiderando as forças dissipativas, podemos afirmar pelo Princípio da Conservação da Energia Mecânica, que a soma da energia cinética com a energia potencial elástica será constante durante todo o movimento -
Ec + Epe = Em
Ec + Epe = 30 joules
A energia cinética pode ser calculada pela seguinte expressão -
Ec = mV²/2
A energia potencial elástica pode ser calculada pela seguinte expressão-
Epe = K. Δx²/2
Assim,
mV²/2 + K. Δx²/2 = 30
2. 5²/2 + 1000. Δx²/2 = 30
25 + 500Δx² = 30
500Δx² = 5
Δx² = 5/500
Δx² = 0,01
Δx = 0,1 metros