1. O gráfico da força (F) em função do alongamento (x ) é mostrado na figura abaixo. Determine a constante elástica da mola!
Solução
k = F/x
F = força (Newton)
k = constante elástica (Newton/metro)
x = a variação no comprimento (metros)
Constante elástica da mola:
k = 10 / 0.02 = 20 / 0.04
k = 500 N/m
2. Determine a constante elástica da mola.
Solução
Constante elástica da mola:
k = F/x
k = 5 / 0.01 = 10 / 0.02 = 15 / 0.03 = 20 / 0.04
k = 500 N/m
3. A mola A tem um comprimento inicial de 60 cm e a mola B tem um comprimento inicial de 90 cm. A mola A tem uma constante elástica de 100 N/m e a mola B tem uma constante elástica de 200 N/m. A razão entre a variação no comprimento da mola A e a variação no comprimento da mola B é…
Conhecido :
Constante da mola A (k A ) = 100 N/m
Constante da mola B (k B ) = 200 N/m
Força na mola A (F A ) = F
Força na mola B (F B ) = F
Procura-se: Δl A : Δl B
solução:
Fórmula da lei de Hooke:
Δl = F / k
Δl = variação no comprimento, F = força, k = constante
A variação no comprimento da mola A:
Δl A = F A / k A = F / 100
A variação no comprimento da mola B:
Δl B = F B / k B = F / 200
A razão entre a variação no comprimento da mola A e a variação no comprimento da mola B:
Δl A : Δl B
F/100 : F/200
1 / 100 : 1 / 200
1 / 1 : 1 / 2
2: 1
4. Uma corda de náilon com comprimento inicial de 20 cm é puxada por uma força de 10 N. A variação no comprimento da corda é de 2 cm. Determine a magnitude da força se a variação no comprimento for de 6 cm.
Conhecido :
Força (F) = 10 N
A variação no comprimento ( Δl ) = 2 cm = 0.02 m
Procura-se: a magnitude da força (F) se Δl = 0.06 m.
solução:
Constante:
k = F / Δl
k = 10 / 0.02 = 500 N/m
A magnitude da força (F) se Δl = 0.06 m:
F = kx
F = (500)(0.06)
F = 30 N
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