Um brinquedo de criança consiste em uma mola que é comprimida e travada junto a um carrinho. Ao destravar o brinquedo, o carrinho, de massa igual a
, é acelerado e sai em disparada. Verifica-se que a mola é comprimida em
até a trava do brinquedo, e que a velocidade do carrinho, assim que perde o contato com a mola, é de
. Qual é a constante elástica da mola em questão ?
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
d.
e.
a.
b.
c.
d.
e.
Passo 1
O enunciado descreve um carrinho de massa comprimido por uma mola que, ao ser liberada, confere ao carrinho velocidade de
. A compressão da mola é de
e a massa do carrinho é de
. Vamos usar conservação de energia mecânica entre a energia potencial elástica da mola e a energia cinética do carrinho.
Passo 2
Convertemos as grandezas para o SI:
,
,
.
Passo 3
Pela conservação de energia:
Isolando
:
Passo 4
Substituindo os valores:
Resposta
a.