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Imagine que uma mola, de comprimento de 15,4 cm, está pendurada verticalmente em um ponto de apoio acima dela. Um peso de massa de 0,200 kg está preso a` mola, fazendo com que ela estique até um comprimento de 28,6 cm. Qual e´ o valor da constante elástica da mola? Assinale a alternativa correta. Selecione uma alternativa: a) 12,5 N/m b) 13,9 N/m c) 14,8 N/m d) 15,3 N/m e) 16,5 N/m
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Everlaine Chicoski

ontem

Respostas

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ontem

Para calcular a constante elástica da mola (k), podemos usar a Lei de Hooke, que é expressa pela fórmula: \[ F = k \cdot x \] onde: - \( F \) é a força aplicada (em Newtons), - \( k \) é a constante elástica da mola (em N/m), - \( x \) é a deformação da mola (em metros). Primeiro, precisamos calcular a força \( F \) que é o peso do objeto preso à mola. O peso é dado por: \[ F = m \cdot g \] onde: - \( m = 0,200 \, \text{kg} \) (massa do peso), - \( g \approx 9,81 \, \text{m/s}^2 \) (aceleração da gravidade). Calculando \( F \): \[ F = 0,200 \, \text{kg} \cdot 9,81 \, \text{m/s}^2 = 1,962 \, \text{N} \] Agora, precisamos calcular a deformação \( x \) da mola. O comprimento inicial da mola é 15,4 cm e o comprimento esticado é 28,6 cm. Portanto, a deformação é: \[ x = 28,6 \, \text{cm} - 15,4 \, \text{cm} = 13,2 \, \text{cm} = 0,132 \, \text{m} \] Agora, podemos substituir os valores na fórmula da Lei de Hooke para encontrar \( k \): \[ 1,962 \, \text{N} = k \cdot 0,132 \, \text{m} \] Resolvendo para \( k \): \[ k = \frac{1,962 \, \text{N}}{0,132 \, \text{m}} \approx 14,85 \, \text{N/m} \] Portanto, a constante elástica da mola é aproximadamente 14,8 N/m. A alternativa correta é: c) 14,8 N/m.

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