Um bloco de massa desliza ao encontro de uma mola de constante elástica , sobre uma superfície horizontal. O bloco é parado após comprimir a mola de um comprimento . Ao longo de todo o percurso há atrito entre o bloco e o piso, sendo o coeficiente de atrito cinético . O quadrado da velocidade com que o bloco deve atingir a mola antes de ser comprimida é dado por
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Aqui usaremos energia mecânica, mas lembrando que temos atrito, beleza?
Já depois de comprimir a mola e dissipar energia com o atrito, temos:
Como a superfície é horizontal:
E então:
O trabalho da vai ser
Passo 2
Como a energia final é menor que a inicial, temos que a variação de energia se relaciona com o trabalho da força de atrito por
Resposta
(a)
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