Energia Potencial e Conservação de Energia
Um objeto de massa igual a 2 kg apoiado em uma superfície horizontal sem atrito está preso a uma mola de massa desprezível que não obedece á Lei de Hooke. Ao ser comprimida ou esticada de uma posição x (em relação à sua posição de equilíbrio), a mola exerce uma força restauradora , onde k = 60 N/m e b = 18N/m². O objeto é puxado para a direita (na direção de x positivo), esticando a mola até uma distância de e a seguir é liberado. A energia mecânica E do objeto é dada por
a) E = 39 J
b) E = 78 J
c) E = 36 J
d) E = 18 J
e) E = 72 J
Passo 1
Questãozinha simples! Se liga
Sabemos que o potencial é dado por:
Como nesse caso a força é elástica, a energia potencial será elástica também. Passando o dx pro outro lado e integrando vai ficar:
Passo 2
Antes de soltar a mola, o corpo tinha velocidade inical nula, logo a energia mecânica total para será a potencial elástica. pra Substituindo agora os valores, teremos:
Resposta
Letra C