Para determinar a constante elástica de uma mola, um objeto de 100 g é lançado horizontalmente, após comprimir-se uma mola horizontalmente de 12 cm . Após separar-se da mola a velocidade desse objeto é 12 m / s, calcule a constante elástica da mola.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz: temos uma mola comprimida em 12 cm que solta um objeto de 100 g, e ele sai com velocidade de 12 m/s. A ideia é descobrir a constante elástica da mola.
Conteúdo: Conservação de energia (energia potencial elástica vira energia cinética).
O que vamos usar:
  • Fórmula da energia potencial elástica: .
  • Fórmula da energia cinética: .
  • Igualar as duas, porque sem atrito toda a energia da mola vira cinética do objeto.

Passo 2

Primeiro ajeitar as unidades:
  • Massa .
  • Compressão .
  • Velocidade .

Passo 3

Aplicando conservação de energia:
Eel = Ec Longrightarrow tfrac12,k,x^2 ;=; tfrac12,m,v^2
Como os k,x^2 = m,v^2 Longrightarrow k = m,v^2x^2 aparecem dos dois lados, dá pra simplificar:

Passo 4

Substituindo os números:
k = 0,1 times (12)^2(0,12)^2 = 0,1 times 1440,0144 = 14,40,0144 = 1000
A unidade padrão de é newton por metro (N/m).

Resposta

A constante elástica da mola é .

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