Se uma mola tem constante elástica igual a e uma força de é aplicada na mola, qual será a energia potencial “armazenada” nesta mola?
Passo 1
Vamos lembrar que a força aplicada a uma mola é igual ao produto da constante elástica com o deslocamento :
O enunciado nos deu os seguintes dados:
Passo 2
Substituindo os valores na fórmula da força:
Teremos:
Podemos descobrir o valor do deslocamento se isolarmos ele de um lado da igualdade:
Fazendo essa divisão encontraremos
Não esquece que o deslocamento é sempre em metros!
Passo 3
Agora vamos pensar na energia potencial elástica, ela é dada pela fórmula:
Substituindo os valores do e do
teremos
Primeiro temos que fazer a potência, então
Agora multiplicaremos o numerador
E fazendo a divisão teremos
Show! Encontramos a energia potencial elástica armazenada na mola 😊
Só para deixar registrado, poderíamos ter feito de outra forma. As vezes essa outra forma pode ser mais fácil. Acompanhem o raciocínio comigo
- Solução 2:
Concorda comigo que podemos trocar uma potência por uma multiplicação? Veja:
Então a energia potencial elástica fica igual a:
Se a força elástica é igual a:
Podemos substituir aquele da fórmula do por
E poderíamos ter substituído a força e o deslocamento nessa fórmula que teríamos o mesmo resultado! Legal, não é? 😊