1) O lançamento de bolas em um jogo de Pinball é feito a partir de uma mola. A mola inicialmente em repouso passa a reservar energia após ser comprimida. Essa energia é transmitida para a bolinha de metal a qual inicia sua trajetória colidindo com os vários obstáculos que a mesa possui. Supondo que com uma compressão de 0,1m a energia armazenada pela mola seja de 100J, qual será a energia potencial elástica dessa mola caso ela seja submetida a uma compressão de 0,3m? *
a) 100J
b) 300J
c) 600J
d) 900J
2) Uma mola de constante elástica igual a 50 N/m encontra-se comprimida de modo a armazenar 1J de energia potencial elástica. Nestas condições, a mola encontra-se encolhida em quantos centímetros? *
a) 0,2
b) 2
c) 20
d) 200
Do Classroom
Respostas
Resposta:
1 - d) 900J
2 - c) 20
Explicação:
1 - A energia potencial elástica é diretamente proporcional ao quadrado da compressão da mola. Assim, se a compressão da mola é triplicada, a energia potencial elástica da mola se multiplica em 9 vezes.
2 - Para a resolução do exercício é necessária a utilização da equação Epe=kx/2^2 . Substituindo os valores corretamente, obtem-se: 1= (50.x^2)/2, isolando x corretamente se obtém x = 0,2m o que dá 20 cm.
As alternativas serão: Letra d)900 J e letra C) 20, respectivamente.
Vamos aos dados/resoluções:
Na primeira alternativa temos que o conceito se desenvolve sobre energia potencial elástica, que a mesma é sempre relacionada as propriedades elásticas de uma mola, com isso fica claro que o valor dessa energia depende de sua posição.
Sendo diretamente proporcional ao quadrado da compressão e se essa mesma compressão é triplicada, a energia da mola será multiplicada 9x, dando o resultado de 900J .
Para a segunda alternativa temos que no sistema elástico se formam do corpo de massa m, uma constante da força elástica K e o comprimento denominado X que fluem para a fórmula de EPe = Kx² / 2.
Logo:
1 = (50 . x²) /2 ;
(isolando x) ;
X = 0,2m = 20cm.
espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)