Para resolver esse problema, podemos utilizar a conservação da energia mecânica. Inicialmente, a energia mecânica do sistema é dada pela energia potencial gravitacional do bloco, que é igual a mgh, onde m é a massa do bloco, g é a aceleração da gravidade e h é a altura do bloco em relação ao solo. Como o bloco está no alto da rampa, a altura h é dada por h = Lsenθ, onde L é o comprimento da rampa e θ é o ângulo de inclinação da rampa. Portanto, a energia mecânica inicial é dada por: Ei = mgh = 0,2 x 10 x 0,1 x sen30° = 0,01 J Quando o bloco desce a rampa, a energia potencial gravitacional é convertida em energia cinética e energia potencial elástica da mola. No ponto em que a mola está totalmente comprimida, toda a energia potencial gravitacional foi convertida em energia potencial elástica da mola. Portanto, podemos igualar as duas energias potenciais: mgh = (1/2)kx² Onde k é a constante elástica da mola e x é a deformação da mola em relação ao seu comprimento relaxado. Podemos isolar x e substituir os valores: x = √(2mgh/k) = √(2 x 0,2 x 10 x 0,1 x sen30° / 50) = 0,035 m = 3,5 cm Portanto, a alternativa correta é a letra b).
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