Um bloco de massa 700 g se move sobre um plano horizontal com velocidade de
até atingir uma mola com constante elástica de
. Qual é o valor da compressão máxima que a mola sofrerá?
Passo 1
O enunciado dá um bloco de massa
g que se move numa superfície horizontal com velocidade
km/h e compressa uma mola de constante elástica
N/m. Vamos usar o princípio da conservação da energia mecânica para achar a compressão máxima
.
Passo 2
Primeiro convertemos as unidades para o SI:
- Massa: g corresponde a
- Massa:
- Velocidade:
Passo 3
Como não há atrito nem dissipação, a energia cinética inicial do bloco vira energia potencial elástica na mola quando a compressão é máxima. Logo, vale
Passo 4
Isolando
na equação anterior:
Substituindo
kg,
m/s e
N/m:
Resposta
A compressão máxima da mola é aproximadamente
m.