Qual é a constante elástica de uma mola que armazena 25 J de energia potencial ao ser comprimida 7,5 cm ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver uma questão de física sobre a constante elástica de uma mola. O enunciado diz que uma mola armazena 25 J de energia potencial quando é comprimida 7,5 cm. Para isso, vamos usar a fórmula da energia potencial da mola e descobrir a constante elástica.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar que a energia potencial elástica de uma mola é dada por:
U = 12 k x^2
onde:
  • U é a energia potencial (25 J),
  • k é a constante elástica que queremos encontrar,
  • x é a deformação da mola (7,5 cm, que vamos converter para metros para ficar na unidade padrão).

Passo 3

Vamos converter 7,5 cm para metros:
7,5 cm = 0,075 m

Passo 4

Agora, substituímos os valores conhecidos na fórmula:
25 = 12 k (0,075)^2

Passo 5

Vamos simplificar a equação para resolver k:
25 = 12 k (0,005625)
Multiplicando ambos os lados por 2:
50 = k times 0,005625

Passo 6

Agora, isolamos k dividindo ambos os lados por 0,005625:
k = 500,005625

Resposta

A constante elástica da mola é k approx 8888,89 N/m.

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