Exercícios Resolvidos de Energia Potencial

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Enunciado

Uma mola é deslocada 10 c m da sua posição de equilíbrio; sendo a constante elástica desta mola equivalente à 50 N / m , determine a energia potencial elástica associada a esta mola em razão desta deformação.

Passo 1

Faaala galera, tudo tranquilo? Preparados para mais uma questão de energia potencial? Então bora lá!

Vamos começar desenhando o que está acontecendo

Agora, como calculamos a energia potencial elástica? Você não lembra? Então vem comigo!

A energia potencial elástica pode ser calculada dessa forma aqui

U e l = K ⋅ x 2 2

Em que o K é a constante elástica da mola e x é o deslocamento dela a partir da posição de equilíbrio.

Passo 2

E os dados do enunciado foram:

K = 50 N / m

x = 10 c m

Percebeu onde mora o problema? Exato, a unidade do deslocamento x não está em metros, ela está em centímetros. Então precisamos passar para metros antes de aplicar na fórmula!

É bem simples, passar de centímetros para metros é só dividir por 100 :

x = 10 100 m = 0,1 m

Pronto, já podemos aplicar na fórmula!

Passo 3

Substituindo essas informações na fórmula

U e l = K ⋅ x 2 2

Temos:

U e l = 50 ⋅ ( 0,1 ) 2 2

Vamos começar a resolver pela potência:

0,1 2 = 0,1 ⋅ 0,1 = 0,01

Então:

U e l = 50 ⋅ 0,01 2

Multiplicando no numerador:

50 ⋅ 0,01 = 0,5

Substituindo novamente:

U e l = 0,5 2

Agora só resta fazer a divisão:

U e l = 0,25 J

Essa é a nossa resposta final!

Resposta

U e l = 0,25 J