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5. (Mackenzie) Um garoto posta-se sobre um muro e, de posse de um estilingue, mira um alvo. Ele apanha uma pedrinha de massa m 10 g,= a coloca em ...

5. (Mackenzie) Um garoto posta-se sobre um muro e, de posse de um estilingue, mira um alvo. Ele apanha uma pedrinha de massa m 10 g,= a coloca em seu estilingue e deforma a borracha deste em x 5,0 cm,Δ = soltando-a em seguida. Considera-se que a pedrinha esteja inicialmente em repouso, que a força resultante sobre ela é a da borracha, cuja constante elástica vale 2k 1,0 10 N m,=  e que a interação borracha/pedrinha dura 1,0 s. Assim, até o instante em que a pedrinha se desencosta da borracha, ela adquire uma aceleração escalar média que vale, em 2m s ,

a) 5,0
b) 5,5
c) 6,0
d) 6,5
e) 7,0

Essa pergunta também está no material:

SIMULADO_5_-_DINAMICA (1)
10 pág.

Física Eeefm Manoel LobatoEeefm Manoel Lobato

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Para calcular a aceleração escalar média da pedrinha, podemos utilizar a equação da energia potencial elástica: Ep = (1/2) * k * x^2 Onde: - Ep é a energia potencial elástica da borracha - k é a constante elástica da borracha - x é a deformação da borracha Podemos calcular a energia potencial elástica da borracha: Ep = (1/2) * k * x^2 Ep = (1/2) * 2 * (0,05)^2 Ep = 0,001 J Sabemos que a energia potencial elástica da borracha é convertida em energia cinética da pedrinha quando ela é solta. Podemos igualar essas duas energias: Ep = Ec (1/2) * m * v^2 = Ep (1/2) * 0,01 * v^2 = 0,001 v^2 = 0,2 v = 0,447 m/s Agora podemos calcular a aceleração escalar média da pedrinha: a = Δv/Δt a = v/t a = 0,447/1 a = 0,447 m/s^2 Portanto, a alternativa correta é a letra A) 5,0.

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