Um bloco de 2,50 kg é acelerado a partir do repouso por uma mola comprimida de constante elástica 540 N/m. O bloco deixa a mola no seu comprimento relaxado e se desloca em um piso horizontal com um coeficiente de atrito cinético μk=0,300. A força de atrito pára o bloco em uma distância D=6,85 m.
a) o aumento de energia térmica do sitema bloco-piso:
b) a energia cinética máxima do bloco
c) o quanto a mola estava comprimida;
d) a velocidade da partícula quando a mola estava com metade de sua compressão total:
onsiderando que a energia mecânica se conserva até a mola ficar relaxada e é totalmente dissipada no processo até parar, temos:
Podemos igualar o primeiro membro ao terceiro membro e descobrir a compressão da mola (resposta do item c):
A resposta do item a é a energia dissipada, ou seja, o terceiro membro: 68,25J.
Agora, para calcular a energia cinética máxima, temos que calcular o valor de v², obtido igualando o segundo membro ao terceiro:
Aplicamos a fórmula da energia cinética e achamos a resposta do item b:
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