Pela Lei de Hooke, a força axial
(em Newtons, N ) necessária para esticar uma mola por
metros, a partir de sua posição de repouso, é diretamente proporcional a x. Uma dada mola pode ser esticada em 27 cm aplicando-se uma força axial de 14 N .
a) Seguindo a Lei de Hooke, escreva a expressão de
para a mola do enunciado.
b) Determine o alongamento produzido por uma força de 75 N .
a) Seguindo a Lei de Hooke, escreva a expressão de
b) Determine o alongamento produzido por uma força de 75 N .
Passo 1
O enunciado fala da Lei de Hooke, que diz que a força axial
é diretamente proporcional ao alongamento
. Aqui sabemos que aplicando
N a mola obtém-se
cm. Vamos converter para metros e usar
, onde
é a constante elástica da mola.
Passo 2
Converter
cm para metros:
Como
, temos
Passo 3
Agora escrevemos a expressão geral da força em função de
:
Passo 4
Para
N, basta inverter a relação
:
Resposta
a)
.
b) m.
b)