Exercícios Resolvidos de Conservação da Energia Mecânica

Elaboração Própria

Uma massa Equation está suspensa no campo gravitacional por uma mola de constante elástica Equation presa ao teto. Efeitos de atrito são desprezíveis e observa-se que o sistema oscila verticalmente em torno de sua posição de equilíbrio. A opção correta é:

  1. A energia mecânica do sistema não se conserva, pois alem da força gravitacional sobre a massa há, adicionalmente, a força elástica exercida pela mola.
  2. A energia mecânica do sistema se conserva, se considerarmos que esta é a soma das energias cinética e energia potencial gravitacional da massa.
  3. A energia mecânica do sistema se conserva, se considerarmos que esta é a soma das energias cinéticas e energia potencial elástica da mola.
  4. A energia potencial total, dada como a soma das contribuições de energia potencial gravitacional e energia potencial elástica, é conservada.
  5. A energia mecânica do sistema se conserva, se considerarmos que esta é a soma das energias cinética e das energias potencial gravitacional e potencial elástica da mola.

Passo 1

As forças que atuam no corpo são o peso e a força elástica, que são forças conservativas

Isso nos diz que a energia mecânica se conserva, já que só temos forças conservativas atuando. Além disso, a energia mecânica, como temos a força gravitacional agindo e uma força elástica será:

Equation

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Resposta

Letra E

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