Question

Um pequeno bloco de massa 100g, preso a uma mola de massa desprezível de constante elástica igual a 40 N/m, oscila em movimento harmônico simples entre os pontos A e B, como representado na figura Desprezando o atrito e a resistência do ar, a máxima velocidade atingida pelo bloco nesse movimento é a)6 m/s b)4 m/s c)8 m/s d)2 m/s e)12 m/s

Answer 1

A máxima velocidade atingida pelo bloco será de 6 m/s.

Nesse caso, pelo Princípio da Conservação da Energia Mecânica, sabemos que a energia mecânica ser´s constante por todo o movimento harmônico simples.

A energia cinética será máxima (velocidade máxima) quando a energia potencial elástica for igual a zero.

A energia potencial elástica será máxima (máxima elongação) quando a energia cinética for igual a zero.

Epe = K. Δx²/

Epe = 40. 0,30²/2

Epe =  1,8 Joules

A energia cinética máxima -

Ec = 1,8 Joules

mV²/2 = 1,8

mV² = 3,6

V² = 3,6/0,1

V² = 36

V = 6 m/s