Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 7.2 - Ex. 22
Considere o cavaleiro do Exemplo 7.7 (Seção 7.2) e a Figura 7.16. a) Como no exemplo, o cavaleiro é libertado a partir do repouso quando a mola está esticada 0,100 m. Qual é a velocidade do cavaleiro quando ele retorna para a posição ? b) Qual deve ser o deslocamento inicial do cavaleiro se sua velocidade máxima no movimento subseqüente for igual a 2,50 m/s?
Passo 1
- Vamos resolver para e obter da seguinte maneita:
- A velocidade máxima ocorre em , portanto, a mesma equação se aplica.
No ponto 1: o planador está na sua posição inicial, onde e
No ponto 2: o planador está em .
Bom, liberado do descanso, e é dado por:
Então,
E
Como somente a força da mola funciona:
Passo 2
Então,
A energia potencial inicial da mola esticada é convertida inteiramente em energia cinética de
o planador.
Isso implica que:
Passo 3
Isso implica que:
A energia potencial elástica é convertida em energia cinética. Um maior dá um maior.