O trabalho realizado por uma força elástica sobre um objeto, fazendo este se movimentar também, pode ser considerado uma forma de energia potencial...

Question

O trabalho realizado por uma força elástica sobre um objeto, fazendo este se movimentar também, pode ser considerado uma forma de energia potencial. Em casos nos quais essa força é proveniente de uma mola ou um elástico, essa energia é definida como energia potencial elástica. Uma mola pode ser esticada 0,2 m devido a uma força aplicada de 600 N.

Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre energia potencial gravitacional, assinale a alternativa que apresenta corretamente a energia potencial da mola nesta situação e quando a mesma mola estiver 0,05 m comprimida.

A
U0,2 = 3,75 J e U0,05 = 60 J.

B
U0,2 = 40 J e U0,05 = 5J.

C
 U0,2 = 60 J e U0,05 = - 3,75J.

D
 U0,2 = 60 J e U0,05 = 3,75 J.

E
 U0,2 = 80 J e U0,05 = 10J.

Ed · Answer

Vamos analisar as opções:

A) U0,2 = 3,75 J e U0,05 = 60 J.
B) U0,2 = 40 J e U0,05 = 5J.
C) U0,2 = 60 J e U0,05 = - 3,75J.
D) U0,2 = 60 J e U0,05 = 3,75 J.
E) U0,2 = 80 J e U0,05 = 10J.

A energia potencial elástica de uma mola é dada por U = (1/2)kx^2, onde k é a constante elástica da mola e x é a deformação da mola.

Para a situação em que a mola está esticada 0,2 m, temos:
U0,2 = (1/2) * k * (0,2)^2
U0,2 = (1/2) * k * 0,04

E para a situação em que a mola está comprimida 0,05 m, temos:
U0,05 = (1/2) * k * (0,05)^2
U0,05 = (1/2) * k * 0,0025

Portanto, a alternativa correta é:

D) U0,2 = 60 J e U0,05 = 3,75 J.

O trabalho realizado por uma força elástica sobre um objeto, fazendo este se movimentar também, pode ser considerado uma forma de energia potencial...

Física Geral e Experimental

UNINASSAU

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