Um bloco é comprimido por uma mola de k = 40n/m , causando , assim, uma deformação de 80cm. Nessas condições, a energia elastica amazenada na mola é de ?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um bloco que está sendo comprimido por uma mola. A mola tem uma constante elástica $ k = 40 , N/m $ e está sendo comprimida $ x = 80 , cm $. O que queremos descobrir é quanta energia elástica está armazenada nessa mola. Para isso, vamos usar a matéria de Energia Elástica em Molas.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar qual é a fórmula para calcular a energia elástica armazenada em uma mola. A fórmula é:
Onde:
- $ U $ é a energia elástica,
- $ k $ é a constante elástica da mola,
- $ x $ é a deformação da mola (quanto ela foi comprimida ou esticada).
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. Mas antes, precisamos garantir que todas as unidades estejam compatíveis. A constante da mola $ k $ está em N/m e a deformação $ x $ está em centímetros. Vamos converter $ x $ para metros:
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula:
Primeiro, elevamos 0,8 metros ao quadrado:
Passo 5
Agora, multiplicamos os valores:
Resposta
A energia elástica armazenada na mola é de 12,8 Joules.