Um bloco de massa está preso a uma mola de constante elástica . O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a mesa é . O bloco é puxado de uma distância da posição de equilíbrio, é solto a partir do repouso e para exatamente na posição . O coeficiente de atrito cinético é
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
Passo 1
Como o bloco é solto em e para em , temos que a força de atrito cinético vai fazer um trabalho dado por
Esse trabalho é negativo por que a força de atrito tem sentido oposto ao movimento.
Passo 2
O atrito é dado por
Como não há movimento na direção vertical, temos que o peso tem que ser igual à normal
Assim
E o trabalho fica
Passo 3
Esse trabalho é o que remove a energia do sistema. Inicialmente a energia mecânica do sistema é somente energia potencial
E a energia final é
Assim
Finalmente juntando tudo
Isolando
Resposta
(d)