Enunciado

Como você compara o trabalho realizado para esticar uma mola de 2,0 cm, a partir da configuração frouxa, com o trabalho necessário para esticá-la de 1,0 cm, a partir da configuração frouxa?

Passo 1

A energia potencial de uma mola é dada pela relação:

E p = 1 2 k x 2

Ou seja, é proporcional ao quadrado da variação de comprimento da mola, a partir da posição relaxada.

Passo 2

Substituindo x por 1, temos:

E p = 1 2 k

Substituindo x por 2, temos:

E p = 1 2 k 2 2

E p = 1 2 ∙ 4 k = 2 k

A energia é multiplicada por 4, logo o trabalho necessário é o quádruplo.

Resposta

É necessário quatro vezes mais trabalho.

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