Um corpo de massa 2,0 kg encontra-se preso a uma mola, cuja constante elástica é 1.200 N / m, sobre um plano horizontal, sem atrito. Determine:
a) A força elástica feita pela mola quando sua deformação é 10 cm .

Passo 1

Beleza, então temos um exercício envolvendo física, mais especificamente o estudo das forças em molas. O enunciado nos diz que há um corpo de massa 2,0 , kg preso a uma mola com constante elástica de 1.200 , N/m em um plano horizontal sem atrito. Precisamos descobrir qual é a força elástica que a mola exerce quando ela é deformada em 10 , cm.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da Lei de Hooke, que descreve como as molas se comportam quando são deformadas. A fórmula da Lei de Hooke é:
F = k times x
Onde:
  • F é a força elástica exercida pela mola,
  • k é a constante elástica da mola,
  • x é a deformação da mola (quanto ela foi esticada ou comprimida).
Nesse caso, já temos o valor de k e queremos encontrar F quando a mola é deformada em x = 10 , cm. Mas antes de aplicar a fórmula, precisamos garantir que as unidades estejam corretas.

Passo 3

Vamos converter a deformação de centímetros para metros, já que a constante elástica está em $ N/m $:
N/m

Passo 4

Agora, aplicamos a Lei de Hooke substituindo os valores conhecidos:
F = k times x = 1.200 , N/m times 0,10 , m

Passo 5

Fazendo a multiplicação:
F = 1.200 times 0,10 = 120 , N

Resposta

A força elástica exercida pela mola quando sua deformação é de 10 cm é de 120 N.

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