Uma mola sofre uma deformação de 40 cm. Sabendo-se que sua constante elástica é de 15 N/m, qual a energia potencial elástica acumulada por ela?
a) 15 J.
b) 1,5 J.
c) 12 J.
d) 1,6 J.
e) 1, 2 J.
a) 15 J.
b) 1,5 J.
c) 12 J.
d) 1,6 J.
e) 1, 2 J.
Passo 1
Então, a gente tem uma mola que foi esticada 40 cm e sabe que a constante elástica dela é 15 N/m. A gente precisa descobrir qual a energia potencial elástica que essa mola armazenou. Para resolver isso, vamos usar a fórmula da energia potencial elástica e substituir os valores que a gente conhece.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula para calcular a energia potencial elástica de uma mola. A fórmula é:
Aqui:
- $ U_e $ é a energia potencial elástica,
- $ k $ é a constante elástica da mola,
- $ x $ é a deformação da mola (quanto ela foi esticada ou comprimida).
Passo 3
Agora, vamos identificar os valores que a gente tem:
- A constante elástica $ k $ é 15 N/m.
- A deformação $ x $ é 40 cm. Mas tem que converter pra metros porque a unidade da constante elástica está em N/m. Então, 40 cm é igual a 0,40 m.
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Primeiro, calcula $ (0,40 , m)^2 $:
Então:
Passo 5
Agora, vamos fazer as contas:
Resposta
e) 1,2 J.