Pergunta
1. Um conjunto massa -mola é equilibrado, em um pon- to x de um plano horizontal, sem atrito, pot uma for- ca F=50N Retirando a força overrightarrow (F) que equilibra o con- junto, a força restauradora fará o conjunto entrar em movimento. Sendo a constante elástica da mola igual a 100N/m qual será o valor da elongação đa mola x?
Solução
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HermíniaMestre · Tutor por 5 anos
Responder
Para determinar o valor da elongação da mola \( x \), podemos usar a segunda lei de Newton, que afirma que a força resultante em um objeto em repouso ou em movimento uniforme é igual a zero. Após remover a força \( \overrightarrow{F} \), a força restauradora exercida pela mola será igual e oposta à força inicial.<br /><br />A força restauradora \( \overrightarrow{F_r} \) é dada por:<br /><br />\[ \overrightarrow{F_r} = -kx \]<br /><br />onde \( k \) é a constante elástica da mola e \( x \) é a elongação da mola.<br /><br />Sabemos que:<br /><br />\[ \overrightarrow{F_r} = 50 \, \text{N} \]<br />\[ k = 100 \, \text{N/m} \]<br /><br />Igualando as forças:<br /><br />\[ 50 \, \text{N} = 100 \, \text{N/m} \cdot x \]<br /><br />Resolvendo para \( x \):<br /><br />\[ x = \frac{50 \, \text{N}}{100 \, \text{N/m}} \]<br />\[ x = 0,5 \, \text{m} \]<br /><br />Portanto, o valor da elongação da mola \( x \) será de 0,5 metros.
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