Um corpo de , em equilíbrio, está preso a uma das extremidades de uma mola presa verticalmente, cuja constante elástica é . Considerando ², qual será a deformação da mola?
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
Passo 1
Vamos desenhar o que temos aqui:
Ele fala pra gente que o corpo tá em equilíbrio. Mas o que isso quer dizer???
Quer dizer que a soma de todas as forças no corpo é zero!
Então vamos fazer um diagrama de forças no bloco e usar essa condição.
Acompanha aqui comigo.
Passo 2
Fazendo o diagrama de forças, temos o peso, já que ele sofre atração gravitacional da Terra e temos também a força que a mola tá fazendo ao segurar ele.
Já coloquei ali o nosso sistema de referência.
Então aplicando a segunda lei de Newton:
Pela condição de equilíbrio, temos:
Só temos força na direção y, então:
Substituindo os valores:
Queremo o quanto a mola se deforma, então:
Então:
Maravilha!!
Resposta
Alternativa (d)