Enunciado

Sabendo que as molas estão indeformadas quando y = 0 ,   determine o valor de y para equilíbrio quando W = 80 N ,   l = 500 m m   e k = 600 N / m m .

Passo 1

Fala aí galera, vamos para mais um problema de estática. Este problema tem uma pegadinha, pois a mola horizontal nunca será deformada, portanto ela não influencia no problema. Podemos calcular igualmente ao anterior.

Sabemos que para encontrar a posição de equilíbrio, devemos encontrar a expressão da energia potencial e igualar sua derivada a 0. Logo, sabemos que:

V W = - y 2 W

V m o l a   = 1 2 k x 2

Sabemos que a deformação da mola é dada por:

x = l 2 + y 2

Portanto:

V = - 40 y + 0,3 ( l 2 + y 2 )

Vamos agora derivar a expressão:

V ' = - 40 + 0,6 y

Portanto, a expressão que satisfaz o equilíbrio será:

- 40 + 0,6 y = 0

y = 66,67 m m

Resposta

y = 66,67 m m

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