Enunciado

Um objeto de 2.4   k g em uma superfície horizontal sem atrito é preso a uma das extremidades de uma mola horizontal de constante k = 4.5   k N / m . A outra extremidade da mola é presa fixada. A mola é esticada 10 cm da posição de equilíbrio e é solta. Encontre a energia mecânica total do sistema.

Passo 1

Bom, vamos resolver a questão pela equação da energia mecânica total:

E = 1 2 k A 2

Como a mola vai no máximo até 10 cm durante as oscilações, sabemos qual é a amplitude do sistema, e como o enunciado nos dá o valor da constante elástica, basta a gente substituir tudo na equação:

A = 10   c m = 0,1   m

Logo,

E = 1 2 4.5   k N / m 0,1 m 2 = 4500   N / m   * 0,01   m 2

E = 22,5     J

Resposta

E = 22,5   J

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma atiradeira gigante (hipotética) sofre um alongamento de 2,30m para lançar um projétil de 170g com velocidade suficiente ( 11,2k m / s ) para escapar da atração gravitacional da Terra. Suponha que
O disco possui um momento de inércia de massa I O em relação a O e é movido por uma mola de torção com constante K . A posição dos pequenos cursores, cada um dos quais possui uma m , é ajustável. Dete
A roda raiada com raio r , massa m e raio de giração centroidal k - rola sem deslizar sobre a inclinação. Determine a frequência natural de oscilação e examine os casos limites de k - = 0 e k - = r .
Calcule a frequência f n de oscilação vertical do sistema apresentado. A polia de 40kg tem um raio de giração em relação ao seu centro O de 200mm .
Pelo método dessa seção, determine o período de oscilação vertical. Cada mola possui uma rigidez de 1200 N/m, e a massa das polias pode ser desprezada.