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Física
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7 - (fatec) um bloco de massa de 0,60 kg é abandonado, a partir do repouso, no ponto a de uma pista no plano vertical. ponto a está a

Question

7 - (Fatec) Um bloco de massa de 0,60 kg é abandonado, a partir do repouso, no ponto A de uma pista no plano vertical. ponto A está a 2,0 m de altura da base da pista , onde está fixa uma mola de constante elástica 150N/m . São despreziveis os efeitos do atrito e adota-se g=10m/s^2 . A máxima compressão da mola vale, em metros: a) 0,80 b) 0,40 c) 0,2 o d) 0,1 o e) 0.015

Solution

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Margot Especialista · Tutor por 3 anos

Resposta

Para resolver esse problema, podemos utilizar a conservação da energia mecânica. A energia mecânica total do sistema é a soma da energia potencial gravitacional e da energia potencial elástica da mola.Inicialmente, o bloco está no ponto A, a uma altura de 2,0 m da base da pista. Portanto, a energia potencial gravitacional inicial é dada por: Onde:- é a massa do bloco,- é a aceleração da gravidade,- é a altura inicial.Substituindo os valores, temos: Quando o bloco atinge a base da pista, toda a energia potencial gravitacional é convertida em energia potencial elástica da mola. Portanto, a energia potencial elástica máxima da mola é igual à energia potencial gravitacional inicial: A energia potencial elástica da mola é dada por: Onde:- é a constante elástica da mola,- é a compressão máxima da mola.Substituindo os valores, temos: Simplificando a equação, temos: Dividindo ambos os lados por , temos: Tomando a raiz quadrada em ambos os lados, temos: Portanto, a resposta correta é a opção b) 0,40.