Um bloco é preso a uma extremidade de uma mola ideal e levado desde a coordenada x i até a coordenada x f . A posição relaxada da mola é em x = 0 . O trabalho feito pela mola é positivo se

a) x i = - 2 c m e x f = 4 c m

b) x i = 2 c m e x f = - 4 c m

c) x i = - 4 c m e x f = - 2 c m

d) x i = 2 c m e x f = 4 c m

e) x i = - 2 c m e x f = - 4 c m

Passo 1

A força elástica sobre o bloco quando ele está em uma posição x é

F = - k Δ x = - k x - x 0 = - k x

O trabalho levando esse bloco de uma posição x i até uma posição x f é dado por

W = ∫ x i x f F d x = ∫ x i x f - k x d x = - k ∫ x i x f x d x = - k 2 x 2 x i x f

W = k 2 x i 2 - x f 2

Para que isso seja positivo é necessário que o que está entre parênteses seja positivo

x i 2 > x f 2

Repara que isso é diferente de x i > x f , hein!!!! Isso por que está ao quadrado, então, por exemplo, - 2 2 > - 1 2 mesmo que - 2 < - 1 !

Para que essa desigualdade seja satisfeita, temos que ter

x i > x f

E a única opção que tem isso é a opção C

Resposta

C

Exercícios Resolvidos de Trabalho de uma Força Variável

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