Considere um sistema de massa-mola, com 3 molas de k=100 N / m e M=200 g. Se deslocamos o sistema inicialmente com uma força externa até distância de 8,00 cm, e depois soltamos o bloco. considere que o bloco permanece na superfície liso e sem atrito. Calcule
A energia potencial máxima. (0,5 pontos)

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um sistema massa-mola que tem 3 molas com constante elástica k=100 N/m e uma massa de M=200 g. A gente precisa calcular a energia potencial máxima do sistema quando ele é comprimido até 8,00 cm. Vamos usar os conceitos de energia potencial elástica para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a massa para unidades mais convenientes, embora nesse caso específico a massa não seja necessária para calcular a energia potencial. Mas já que estamos aqui:
M = 200 g = 0,2 kg
E o deslocamento:
x = 8,00 cm = 0,08 m

Passo 3

Como temos 3 molas com a mesma constante elástica unidas, vamos calcular a constante elástica total ( ktotal). Se as molas estão em paralelo, a constante elástica total é a soma das constantes individuais:
ktotal = 3 times 100 N/m = 300 N/m

Passo 4

Agora, vamos usar a fórmula da energia potencial elástica:
U = 12 ktotal x^2
Substituindo os valores:
U = 12 times 300 N/m times (0,08 m)^2
U = 0,5 times 300 times 0,0064
U = 0,5 times 1,92
U = 0,96 J

Resposta

A energia potencial máxima é de 0,96 J.

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