As molas estão sem deformação na posição indicada. Se o cursor de é liberado a partir do repouso na posição em que a mola inferior é comprimida de , determine a compressão máxima da mola superior.
Passo 1
Pela conservação da energia mecânica, temos:
Estamos partindo do repouso e voltando ao repouso, na compressão máxima. Então . Também teremos:
De forma que a equação de conservação de energia será:
Passo 2
Agora tentaremos expressar em termos de . Se é a distância onde “não há” mola, e é o comprimento vertical do cursor, então teremos:
Passo 3
Então, retornando à equação de conservação da energia, podemos substituir os valores:
Resolvendo a equação do segundo grau acima, e desprezando a solução negativa, obtemos: