Física - Energia potencial elástica

(UFPE) Um objeto de massa M = 0,5 kg, apoiado sobre uma superfície horizontal sem atrito,

está preso a uma mola cuja constante de força elástica é K = 50 N/m. O objeto é puxado por 10

cm e então solto, passando a oscilar em relação a posição de equilíbrio. Qual a velocidade

máxima do objeto, em m/s?

a) 0,5

b)  1,0

c) 2,0

d) 5,0

e) 7,0





Resposta:

Precisamos descobrir o valor da Energia potencial elástica para isso temos a fórmula:

Epe = (k . x^2) : 2

Onde “k” constante elástica e “x” deslocamento, a constante elástica é de 50 N/m, mas está

em metros, então temos que transformar o “x” em metros, o deslocamento é de 10 cm,

transformando em metros, é 0,1 metro, assim:

Epe = (50 . 0,1^2) : 2

Epe = (50 . 0,01) : 2

Epe = 0,5 : 2

Epe = 0,25

Essa é a energia, agora, sobre a conservação de energia mecânica, a energia cinética é igual a

energia potencial elástica, então, a fórmula de energia cinética:

Ec =( m . v^2) : 2

A massa é de 0,5 kg, e a Ec é de 0,25, então:

0,25 = (0,5 . v^2) : 2

0,25 . 2 = 0,5 . v^2

0,5 = 0,5 . v^2

0,5 : 0,5 = v^2

Raiz de v^2 = raiz de 1

v = 1

Resposta: A velocidade é de “1m/s”