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Respostas
Podemos utilizar a conservação de energia mecânica para resolver esse problema. Quando o bloco é solto, ele começa a cair e a mola começa a se esticar. Quando o bloco atinge sua velocidade máxima, toda a energia potencial gravitacional que ele tinha no início se transformou em energia potencial elástica da mola. Portanto, podemos escrever: Energia potencial gravitacional inicial = Energia potencial elástica final mgh = (1/2)kx² Onde m é a massa do bloco, g é a aceleração da gravidade, h é a altura inicial do bloco em relação à mola, k é a constante elástica da mola e x é a deformação da mola. Como o bloco começa a cair do repouso, sua energia cinética inicial é zero. Portanto, podemos escrever: Energia mecânica inicial = Energia mecânica final mgh = (1/2)kx² + (1/2)mv² Como o bloco atinge sua velocidade máxima, sua aceleração é zero e sua energia cinética é máxima. Portanto, podemos escrever: Energia mecânica final = Energia potencial elástica final (1/2)mv² = (1/2)kx² Igualando as duas equações, temos: mgh = (1/2)mv² Substituindo v por sua expressão em função de x, temos: mgh = (1/2)kx² x = sqrt(2gh/k) x = sqrt(2gP/k) Portanto, a resposta correta é a letra A) 2P/K.
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