Uma mola de constante elástica igual a 100,0 N/m encontra-se deformada, de forma que sua energia potencial elástica tem módulo igual a 320,0 J. Calcule o valor da deformação apresentada por essa mola em centímetros.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma mola com constante elástica de 100,0 N/m que foi deformada de um jeito que a energia potencial elástica armazenada nela é de 320,0 J. Nosso objetivo aqui é descobrir quanto essa mola foi deformada, ou seja, qual é a deformação em centímetros.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da fórmula que relaciona a energia potencial elástica (U), a constante elástica da mola (k) e a deformação (x). A fórmula é:
Passo 3
Agora, vamos isolar a deformação $ x $ na fórmula. Para isso, multiplicamos ambos os lados por 2 e depois dividimos pelo valor da constante elástica $ k $:
Passo 4
Substituindo os valores que temos:
Agora, tiramos a raiz quadrada para encontrar $ x $:
Passo 5
Como o enunciado pede a deformação em centímetros, vamos converter metros para centímetros. Sabemos que 1 metro = 100 centímetros:
Resposta
A deformação apresentada pela mola é de aproximadamente 253 cm.