[Dinâmica] - Ajuda com Questão de Física ?
A questão é a seguinte:
6) (FEI – 1996) Um corpo de massa 0,5 kg está na
posição A da figura onde existe uma mola de constante elástica K = 50 N/m comprimida em 1m.
Retirando-se o pino, o corpo descreve a trajetória ABC contida em um plano vertical. Desprezando-se o trabalho de atrito, qual é a altura máxima que o corpo consegue atingir?
IMAGEM --> http://gotux.hostei.com/Arquivos/fisica.png
a) hC = 6m
b) hC = 9m
c) hC = 10m
d) hC = 12m
e) hC = 15m
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Resolvi da seguinte forma:
Energia Elástica = Energia Potêncial Gravitacional
50.1 = 0,5.10.h
50 = 5h
50/5 = h
10 = h
Portanto presumi que a resposta certa fosse a letra C, então pesquisei e descobri que a resposta certa é a Letra B (9). Eu queria uma explicação esclarecedora do porquê, assim poderei saber onde errei e agregar este conhecimento.
Agradeço desde já pela força de vocês aqui do YR, que sempre me ajudam!
Comments
É letra B mesmo. Vamos lá.
Primeiro você não tem que igualar a energia elástica com a potencial. Você tem que somá-las. Além disso sua fórmula da energia elástica está errada.
E inicial = E elástica + E potencial = 1/2.K.x^2 + m.g.h = 1/2.50.1^2 + 0,5.10.4 = 25 + 20 = 45 J
Já que não há atrito estes 45 J de energia vão se conservar por toda a trajetória. Repare que os 25 J de energia elástica são transformados em energia cinética e os 20 J de energia potencial irão também se transformar integralmente em energia cinética no ponto B. Em B temos então 45 J de energia puramente cinética. Agora o corpo vai subir até C transformando essa energia cinética em energia potencial.
m.g.hc = 45
0,5.10.hc = 45
hc = 45/5 = 9 m
Em=Enegia potencial elástica+Energia potencial
Em=50*1²/2+0,5*10*4
Em=25+20 --- Em=45 joules.
Como trata-se de um sistema conservativa, a energia de 45 joules vai se manter.
45=0,5*10*h
h=45/5 --- h=9 metros. --- Letra B --- Viu como é fácil?????Vc só tem que lembrar que a energia mecânica conserva-se em todos os pontos da trajetória.