Teste os seus conhecimentos: Faça exercícios sobre Energia e veja a resolução comentada. Publicado por: Talita Alves dos Anjos
Questão 1
Uma mola de constante elástica igual a 20 N/m, sofre uma deformação de 0,2m. calcule a energia potencial acumulada pela mola.
Questão 2
O gráfico representa a intensidade da força aplicada em uma mola, em função da deformação.
Determine:
a) a constante elástica da mola
b) a energia adquirida pela mola quando x = 2cm
Questão 3
(Olimpíada Brasileira de Física)
No experimento da figura abaixo, são desprezados os atritos entre as superfícies e a resistência do ar. O bloco, inicial em repouso, com massa igual a 4,0 kg, comprime em 20 cm uma mola ideal, cuja constante elástica vale 3,6.103 N.m-1. O bloco permanece apenas encostado na mola. Liberando-se a mola, esta é distendida, impulsionando o bloco que atinge a altura h.
Determine:
a) o módulo da velocidade do bloco imediatamente após a sua liberação da mola;
b) o valor da altura h (Dado g = 10m/s²)
Questão 4
UF Lavras-MG)
Em uma estação ferroviária existe uma mola destinada a parar sem dano o movimento de locomotivas. Admitindo-se que a locomotiva a ser parada tem velocidade de 7,2 km/h, massa de 7.104 kg, e a mola sofre uma deformação de 1m, qual deve ser a constante elástica da mola?
a) 28.104 N/m
b) 362.104 N/m
c) 28.104 J
d)362.104 W
e) 362.104 J
Questão 1
Questão 2
Questão 3
Questão 4
Ep = Ec
Kx2 =
m.v2
2 2
K = m.v2
x2
K = 7.104. 22
12
K = 28 . 104N/m
Alternativa A
(UFU) O tiro com arco é um esporte olímpico desde a realização da segunda olimpíada em Paris, no ano de 1900. O arco é um dispositivo que converte energia potencial elástica, armazenada quando a corda do arco é tensionada, em energia cinética, que é transferida para a flecha.
Em um experimento, medimos a força F necessária para tensionar o arco até uma certa distância x, obtendo os seguintes valores:
F (N) | 160,0 | 320,0 | 480,0 |
X (cm) | 10 | 20 | 30 |
O valor e unidades da constante elástica do arco são:
a) 16 m/N
b) 1,6 kN/m
c) 35 N/m
d) 5/8.10-2 N/m
Questão 2 - (Eear) Uma mola está suspensa verticalmente próxima à superfície terrestre, onde a aceleração da gravidade pode ser adotada como 10 m/s². Na extremidade livre da mola é colocada uma cestinha de massa desprezível, que será preenchida com bolinhas de gude, de 15 g cada. Ao acrescentar bolinhas à cesta, verifica-se que a mola sofre uma elongação proporcional ao peso aplicado. Sabendo-se que a mola tem uma constante elástica k = 9,0 N/m, quantas bolinhas devem ser acrescentadas à cesta para que a mola estique exatamente 5 cm?
a) 1
b) 3
c) 5
d) 10
Sabendo que a constante elástica de uma mola é igual a 350 N/m, determine qual é a força necessária para que essa mola sofra uma deformação de 2,0 cm.
a) 3,5 N
b) 12 N
c) 7 N
d) 70 N
e) 35 N
Determine o módulo da constante elástica de uma mola que é deformada em 25 mm quando puxada com uma força de 2,0 kN.
a) 0,5 N
b) 5,0 N
c) 100 N
d) 50 N
e) 0,05 N
Gabarito: Letra B. Para resolvermos o exercício, basta que consultemos os valores dados na tabela, que relacionam a força aplicada sobre a mola com a elongação dela em centímetros. Apenas é necessário que a unidade seja convertida para metros.
Usando o prefixo k (k = kilo = 10³), podemos reescrever o resultado como 1,6 kN/m.
Gabarito: Letra B. Primeiramente, é necessário identificar que a força que produz a deformação na mola é a força peso exercida sobre as bolinhas de gude. Dessa maneira, basta dizermos que peso e força elástica igualam-se quando a mola encontra-se esticada em 5 cm.
Uma vez que a massa de cada bolinha de gude é igual a 15 g, são necessárias 3 bolinhas.
Gabarito: Letra C. Antes de resolver o exercício usando o módulo da força elástica, é necessário colocar a deformação da mola, que está em centímetros, em metros. Depois disso, fazemos o seguinte cálculo:
Gabarito: Letra D. Para resolver essa questão, é necessário prestar atenção nos prefixos mili e quilo que são utilizados nas grandezas de comprimento e força, respectivamente (m = 10-3 e k = 103).