(UFG-GO) Um bloco de massa m, preso a uma mola de constante elástica k, descreve um movimento circular uniforme numa mesa horizontal lisa (sem atrito), conforme a figura abaixo. A mola, quando não deformada, tem comprimento L. Quando o bloco gira com velocidade angular ω, o raio da trajetória é R.
Nessas condições, pede-se:
b-) o valor da constante elástica k da mola,considerando que:
L= 0,6 m, R= 0,8 m, m= 2Kg, ω= 5 rad/s.
Resposta: 200 N/m
Nessas condições, pede-se:
b-) o valor da constante elástica k da mola,considerando que:
L= 0,6 m, R= 0,8 m, m= 2Kg, ω= 5 rad/s.
Resposta: 200 N/m
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A força elástica é a única atuando no sistema, pois N = PFc=Fel
Fc =m.v^2/R
Fel= Kx
é preciso achar a velocidade linear, que não temos, então:
v=w.R
v=5.0,8
v=4 m/s
Continuando:
mv^2/R=Fel
2.4^2/0,8=Fel
Fel=40N
quando a velocidade angular é de 5 rsd/s, o comprimento é 0,6m, então:
x=R-L
x=0,8-0,6=0,2m
Assim, K vale:
Fel=40N
Kx=40
K.0,2=40
K=40/0,2
K=200N/m