Matéria: Física
Autor: lucasEU
Perguntado 9 anos atrás

Um corpo de massa 10 kg é puxado por uma mola de constante elástica K = 100 N/m. O comprimento natural é l0 = 2 m. Qual é o trabalho realizado pela força elástica para deslocar o corpo da posição l = 10 m para a posição l’ = 4 m?

Queria a resolução e saber porque a massa não altera em nada. OBrigado

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Respostas

respondido por: Beu777

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Primeiro temos de calcular a energia usada para arrastar do ponto 10 para o ponto 2, e depois calcular a energia usada para arrastar do ponto 4 para o ponto inicial 2.

T1 = kx²/2
T1 = 100*(10-2)²/2
T1 = 100*64/2
T1 = 32*100
T1 = 3200 Joules

T2 = 100*(4-2)²/2
T2 = 100*2²/2
T2 = 100*2
T2 = 200 Joules

T = T1 - T2
T = 3200 - 200
T = 3000 J ou 3kJ

A massa de um corpo não se altera por que ela não vai perder ou ganhar massa no decorrer do movimento.

lucasEU: Obrigado por ajudar!! Mas, quanto a massa, minha dúvida é: Porque a massa não altera em nada no trabalho efetuado?(A massa foi dada na questão, porém, não foi utilizada nos cálculos)

Beu777: Ahh certo, desculpe, a pergunta não tinha ficado clara. Acontece que ás vezes, a questão informa dados desnecessários só pra complementar a questão. Veja que na imagem, o bloco tem massa M, ou seja, ela não importa nesse caso.

lucasEU: Desculpa, eu é que não fui claro na pergunta mesmo, nas duas ocorrências, na verdade vim aqui só para ter essa discussão, você n acha que se tivesse uma caixa de uma massa mil vezes maior, faria diferença? Essa é minha dúvida, porque não foi contabilizada a massa em algum cálculo, não necessariamente nesse de trabalho.

Beu777: Então, mas no caso, a questão não diz se há atrito entre o solo e o bloco. Como ela não deu essa informação, consideramos que não há atrito. E independente do peso do bloco, se não há atrito, não há força de resistência no bloco, ou seja, ele será movido com facilidade independente de sua massa.

Beu777: Sabemos que na realidade, isso praticamente não existe, por que em toda superfície há atrito. Mas vou dar um exemplo de uma superfície com muito pouco atrito, o gelo. Nele as pessoas patinam com facilidade aplicando o impulso em seus pés, independente da massa de uma pessoa, vc consegue empurrá-la, e ela deslizará, pois no gelo o atrito é muito pequeno.

lucasEU: ahh ta, mas então uma força para baixo não atrapalha em nada uma força na horizontal nesse caso neh?

Beu777: Se não houver atrito, não. Pois as forças verticais (peso e a normal) se anulam.

lucasEU: De boa, vlw

respondido por: bryanavs

O trabalho realizado pela força elástica para deslocar o corpo é de: 3000 J.

O que é a força elástica?

A força elástica acaba surgindo quando um corpo interage com uma mola, onde a mesma acaba comprimindo-a ou até mesmo estendendo-a. E a lei de Hooke tem uma ligação com essa força porque ela projeta a deformação que é sofrida por uma mola com a força que é aplicada nela e sua natureza, onde é chamada de constante elástica da mola.

Então primeiro precisaremos achar o trabalho que a mola está realizando em ambas as posições, x = 10 e x = 4 para que ai possamos calcular a diferença entre os mesmos, logo:

Epe = 100 . 8² / 2

Epe = 100.64 / 2

Epe = 3200 Joules.

Portanto em x = 10 a EPE (energia potencial elástica) será de 3200 Joules, enquanto que na posição x = 4 veremos que a mola possui o comprimento de 2m, logo:

Epe = 100 . 2² / 2

Epe = 400 / 2

Epe = 200 Joules

Então quando calcularmos a diferença entre ambos teremos:

T = 3200 - 200

T = 3000J.

Para saber mais sobre Força Elástica:

brainly.com.br/tarefa/47180986

Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))

#SPJ3

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