Um corpo de massa
está em repouso, encostado em uma mola ideal que está comprimida
. A constante elástica da mola é
. Destrava-se a mola e o corpo é lançado. Determine a velocidade que o corpo adquire. Despreze os atritos.
Passo 1
Então, o que temos aqui? Um corpinho de massa
está parado, comprimindo uma mola em
. A mola tem constante elástica
. Quando soltam, toda a energia “armazenada” na mola vira energia de movimento. O conteúdo da matéria é Energia Potencial Elástica e Conservação de Energia Mecânica. A gente vai usar que a energia que estava na mola vira a energia cinética do corpo.
Passo 2
Teoria rápida, sem pular etapas:
- Energia potencial elástica da mola:
- Energia cinética do corpo quando solta tudo:
- Conservação de energia (desprezando atrito):
Passo 3
Agora iguala as duas e resolve pra
:
Passo 4
Só falta jogar os números:
Resposta
A velocidade adquirida pelo corpo é
.