Question

Uma esfera de 1 kg é colocada numa mola vertical, comprimida de 10 cm. Sabendo que K=1200 N/m e não há forças dissipativas, determine a altura atingida quando a bolinha é solta.

Answer 1

Como não há forças dissipativas, a energia mecânica será conservada. Isso significa que na altura máxima, a energia potencial gravitacional será igual à energia potencial elástica, quando a mola está comprimida inicialmente.

Dados:

$\textrm{K}=1200\,\textrm{N\!/\!m} \\ \textrm{x}=10\,\textrm{cm}\,\,\rightarrow x=0,\!1\,\textrm{m} \\ \textrm{m} = 1\,\textrm{kg} \\ \textrm{g}=10\,\textrm{m\!/\!s^2}$

Altura máxima:

$E_p = E_e \\ \\ m\,g\,h = \dfrac{k\,x^2}{2} \\ \\ 1\cdot10\cdot h= \dfrac{1200\cdot0,\!1^2}{2} \\ \\ 10\cdot h=6 \\ \\ \boxed{h=6\,m}$