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Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 1

Exercícios resolvidos: Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 1

Gene Mosca, Paul Allen Tipler IBSN: 9788521617105

Elaborado por professores e especialistas

Passo 1 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Neste capítulo aprendemos que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada. Isso se chama lei da conservação da energia. E é exatamente disso que o problema trata.

O sistema possui uma energia mecânica total, dividida em diferentes tipos, como potencial gravitacional e potencial elástica. A cada ponto existe uma parcela diferente de cada tipo de energia, mas a energia mecânica, desconsiderando atrito, será sempre a mesma em todos os pontos.

Passo 2 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(a)

Fazendo um balanço de forças no corpo, temos que a força peso é igual a força elástica:

Assim:

Substituindo os valores e resolvendo para x:

Passo 3 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Portanto, a mola se distende 4,90cm.

Passo 4 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(b)

A energia potencial armazenada na mola é dada por:

Passo 5 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Assim, descobrimos que a mola armazena 0,72J de energia potencial.

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