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Depois de deslizar sobre uma superfície horizontal lisa com velocidade 0,5m/s, 1.00 PONTO 0,5m/s, um bloco de massa m 0.4kg atinge uma mola de constante elástica k 500 N/m e começa a comprimi-la. No instante em que obloco para momentaneamente por causa da força restauradora exercida pela mola,de que distância x a mola foi comprimida? Depois de deslizar sobre uma superficie horizontal lisa comvelocidade A 0,54 cm B 1.41 cm C 1.20 cm D 0,86 cm E 0.38 cm
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Wesley Castro

ano passado

Respostas

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ano passado

Para resolver essa questão, podemos usar a conservação de energia. A energia cinética do bloco é convertida em energia potencial elástica da mola quando o bloco a comprime. A energia cinética (Ec) do bloco é dada por: \[ Ec = \frac{1}{2} m v^2 \] onde: - \( m = 0,4 \, \text{kg} \) - \( v = 0,5 \, \text{m/s} \) Calculando a energia cinética: \[ Ec = \frac{1}{2} \times 0,4 \times (0,5)^2 = \frac{1}{2} \times 0,4 \times 0,25 = 0,05 \, \text{J} \] A energia potencial elástica (Epe) armazenada na mola é dada por: \[ Epe = \frac{1}{2} k x^2 \] onde: - \( k = 500 \, \text{N/m} \) - \( x \) é a compressão da mola. Igualando as duas energias (Ec = Epe): \[ 0,05 = \frac{1}{2} \times 500 \times x^2 \] Resolvendo para \( x \): \[ 0,05 = 250 x^2 \] \[ x^2 = \frac{0,05}{250} = 0,0002 \] \[ x = \sqrt{0,0002} \] \[ x = 0,01414 \, \text{m} = 1,414 \, \text{cm} \] Portanto, a distância que a mola foi comprimida é aproximadamente 1,41 cm. A alternativa correta é: B 1.41 cm.

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