Enunciado

Considere o cavaleiro do Exemplo 7.7 (Seção 7.2) e a Figura 7.16. Como no exemplo, o cavaleiro é libertado a partir do repouso quando a mola está esticada 0,100 m. Qual é o deslocamento x do cavaleiro a partir da posição de equilíbrio quando sua velocidade

é igual a 0,20 m/s? (Você deve obter mais de uma resposta. Explique por quê.)

Passo 1

Sabemos que:

W = 0

E

K 1 = 0 e U 1 = 0,0250 J

Passo 2

Então, para v 2 = 0,20 m / s :

K 2 = 0,0040 J

E

U 2 = 0,0219 J = 1 2 k x 2

Isso implica que:

x = ± 2 ⋅ 0,0210 J 5 N / m = ± 0,092 m

Resposta

O planador tem essa velocidade quando a mola é esticada 0,092   m ou comprimida 0,092   m .

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

49. É um belo dia com neve nova e muito lisa. Julie inicia no topo da rampa com 60 ° de inclinação mostrada na FIGURA P10.49. Na base da mesma, um arco circular a conduz para cima, descrevendo 90 ° ,
52. Você foi designado para projetar um “sistema balístico de mola” com a finalidade de medir a velocidade de balas. Uma mola de constante elástica k é suspensa ao teto. Um bloco de massa M é preso a
61. Uma partícula tem energia potencial dada por U x = x + sen ⁡ ( ( 2r a d / m ) x ) no intervalo 0m ≤ x ≤ πm . a . Onde se encontram as posições de equilíbrio neste intervalo? b . Para cada uma dela
Um foguete meteorológico de 10,2k g gera um empuxo de 200N . O foguete, apontado diretamente para cima, é posicionado sobre uma mola vertical. A base da mola, cuja constante elástica vale 500N / m , e
A mola mostrada na FIGURA P11.56 é comprimida em 50c m e usada para lançar um estudante de física de 100k g . A pista do escorregador é desprovida de atrito até ele começar a subir a rampa, e seu coef