Ed
há 4 meses
Vamos resolver passo a passo: Dados: - Massa da bola, m = 10 g = 0,01 kg - Constante elástica da mola, k = 20 N/m - Deformação da mola, x = 30 cm = 0,3 m Passo 1: Calcular a energia potencial armazenada na mola A energia potencial elástica é dada por: \[ E_p = \frac{1}{2} k x^2 \] Substituindo: \[ E_p = \frac{1}{2} \times 20 \times (0,3)^2 = 10 \times 0,09 = 0,9 \, \text{J} \] Passo 2: Considerar que toda energia potencial da mola se transforma em energia cinética da bola \[ E_c = \frac{1}{2} m v^2 = E_p \] Logo: \[ \frac{1}{2} \times 0,01 \times v^2 = 0,9 \] \[ 0,005 v^2 = 0,9 \] \[ v^2 = \frac{0,9}{0,005} = 180 \] \[ v = \sqrt{180} \approx 13,42 \, \text{m/s} \] Resposta: A velocidade da bola ao sair do brinquedo é aproximadamente 13,4 m/s.
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