Question

Um bloco de 0,50 kg, atrelado a uma mola ideal cuja constante elástica é 80 N/m, oscila em uma superfície horizontal sem atrito. Se a energia mecânica total do sistema bloco-mola é 0,12 J, o alongamento máximo da mola em relação ao comprimento de equilíbrio é

Answer 1

O alongamento máximo da mola é de 5,5 cm.

Explicação:

Nos pontos de maior compressão ou maior alongamento, a energia mecânica do sistema será igual à energia potencial elástica da mola pois a velocidade instantânea do bloco será igual a zero. Portanto,

$E_m=E_{pe}\\\\0,12=\frac{k\;.\;x^2}{2}\\\\0,12=\frac{80\;.\;x^2}{2}\\\\80\;.\;x^2=2\;.\;0,12\\\\80\;.\;x^2=0,24\\\\x^2=\frac{0,24}{80}\\\\x^2=0,003\\\\x=\sqrt{0,003}\\\\x=0,055\;m=5,5\;cm$