Question

A mola da figura abaixo possui uma constante elástica K = 280 N/m e está inicialmente

comprimida de 10 cm:

Uma bola com massa de 20 g encontra-se encostada na mola no instante em que esta é abandonada.

Considerando g = 10 m/s2 e que todas as superfícies são perfeitamente lisas, determine o valor da

velocidade da bola nos pontos B, C e D;​

Answer 1

Resposta:

Explicação:

No ponto B:

A energia potêncial Elástica em A= Energia Cinética no Ponto B

$\frac{k x^{2} }{2} = \frac{m v^{2} }{2} \\\frac{280 . (0,10)^{2} }{2} = \frac{0,02 v^{2}}{2}$

280 . 0,01 = 0,02 v²

v² = $\frac{2,8}{0,02} = 140 m/s$

$v = \sqrt{140} = 11,83 m/s$

No ponto C:

A energia Cinética Junta-se com a energia potencial Gravitacional:

$\frac{m v^{2} }{2} - m g h = \frac{m v1^{2} }{2} \\\frac{0,02 (11,83)^{2} }{2} - 0,02 .10. 1 = \frac{0,02 v1^{2} }{2}$

(2,8 - 0,4) . 2 = 0,02 v1²

v1² = $\frac{2,4}{0,02} = 1120\\v - \sqrt{120} = 10,95 m/s$

No ponto D:

$\frac{0,02 . (10,95)^{2} }{2} + 0,02 . 10 . 1 = \frac{0,02 v2^{2} }{2} + 0,02 . 10 . 2$

2,4 + 0,4 = 0,02 v2² +0,8

v² = 100

v = 10 m/s

Answer 2

O valor da velocidade da bola nos pontos B, C e D serão respetivamente: 11,83 m/s , 10,95 m/s e  10 m/s.

O que é a lei da conservação de energia?

Sabendo que a Energia não pode ser criada nem destruída, apenas transferida ou transformada, verificamos que a quantidade de energia completa no universo não se altera.

Então a Energia Mecânica acaba sendo projetada como a capacidade existente que um corpo consegue realizar trabalho, e a mesma está em conexão com o movimento, que por sua vez é conhecida como Energia Cinética.

Além de que a energia acaba seguindo a definição para a capacidade que um corpo possui de realizar trabalho e com isso, verificamos que para o ponto B, nosso resultado será baseado na energia potêncial e cinética:

• Kx² / 2 = mv² / 2

280 . (0,10)² / 2 = 0,02v² / 2

280 . 0,01 = 0,02 v²

v² = 2,8 / 0,02 = 140 m/s

v = √140 m/s

v = √140 sendo 11,83 m/s.

Já para o ponto C, teremos a energia cinética com a EPG (Energia Potencial Gravitacional) :

• Mv² / 2 - mgh = mv1² / 2

0,02 (11,83)² / 2 - 0,02 . 10 . 1 = 0,02v1 ² / 2

(2,8 - 0,4) . 2 = 0,02 v1²

2,4 / 0,02 = 1120

v1² = v - √120 = 10,95 m/s

Finalizando no ponto D:

• 0,2 . (10,95)²/ 2 + 0,02 . 10 .1 = 0,02v2² / 2 + 0,02 . 10 . 2

2,4 + 0,4 = 0,02 v2² +0,8

v² = 100

v = 10 m/s

Para saber mais sobre Energia Mecânica:

brainly.com.br/tarefa/20200740

#SPJ2