Lição de casa da aula: Energia Elástica Potencial e Conservação de Energia Mathematics

Uma partícula de massa 3 kg está ligada ao final de uma mola elástica leve de comprimento natural 0,5 m e módulo de elasticidade 41 N. A mola repousa sobre um plano horizontal liso com final fixo. A partícula é mantida em repouso e depois liberada. Encontre a aceleração inicial da partícula se inicialmente. Assuma .

Determine a energia potencial elástica armazenada em uma mola elástica de comprimento natural 5 m e um módulo de elasticidade 13,4 N, que foi comprimida para um comprimento de 4 m.

Uma tigela de massa pendurada em equilíbrio do teto por uma mola elástica leve de comprimento natural 0,8 m e módulo de elasticidade 7 N. Assumindo , encontre a distância que a tigela se move quando uma massa de 1 kg é gentilmente colocada nela.

Uma longa mola é formada pela junção de uma mola leve de comprimento natural 3,9 m e módulo de elasticidade 18,2 N com outra mola leve de comprimento natural 2,8 m e módulo de elasticidade 19,6 N. Encontre a tensão na mola combinada quando ela é esticada até um comprimento de 8,5 m.

Uma bola de massa 0,6 kg trava em equilíbrio a partir de uma mola leve de comprimento natural 2,5 m e módulo de elasticidade 9 N. A bola é então puxada verticalmente para baixo e liberada do repouso em um ponto 0,8 m abaixo da sua posição de equilíbrio. Assumindo , encontre a aceleração que a bola experimenta imediatamente após ser liberada.

Numa superfície horizontal, uma corda elástica com comprimento natural de 1,2 m e módulo de elasticidade de 9 N está fixa num ponto nessa superfície. Na sua outra extremidade, uma bola de massa 2,7 kg é presa. Se a bola foi mantida no ponto e depois lançada horizontalmente com uma velocidade de 2,2 m/s, qual é a distância que percorre antes de alcançar o repouso?

Uma extremidade de uma mola elástica leve de comprimento natural 3,5 m e módulo de elasticidade 24,5 N está ligada a um ponto fixo, , enquanto a outra extremidade está ligada a uma partícula de massa 1,9 kg. A partícula é mantida em um ponto , que está 2,2 m verticalmente abaixo de . A que distância a partícula cai antes de parar se for projetada verticalmente para baixo a partir de com uma velocidade de 0,7 m/s? Considere a aceleração devida à gravidade 9,8 m/s², e dê sua resposta correta para duas casas decimais.

Uma partícula de massa 3,7 kg está presa a uma corda elástica de comprimento natural 1,7 m e módulo de elasticidade 291,1 N. A outra extremidade da corda está presa a um ponto fixo . Considerando , determine a velocidade máxima da partícula quando esta foi libertada do repouso em . Arredonda a resposta com duas casas decimais.

Uma extremidade de uma corda elástica com comprimento natural 1,6 m e módulo de elasticidade 14 N está fixa a um ponto no topo de uma mesa. Uma bola de massa 2 kg está presa à outra extremidade da corda. A bola é mantida a 0,7 m acima de tal que a corda está na vertical e, em seguida, é largada. Considerando , determine o módulo e o sentido da aceleração que a bola experimenta imediatamente após ser largada. Apresente o módulo em metros por segundo quadrado, arredondada a duas casas decimais.

Uma bola com centro e massa , é anexada a uma extremidade de uma corda elástica leve de comprimento natural e módulo de elasticidade , onde é a aceleração da gravidade. A outra extremidade da corda é fixada em um ponto em cima de uma superfície horizontal rugosa. A bola foi colocada na superfície para que a corda fosse esticada até um comprimento de . Dado que a bola permanece em repouso neste ponto e está em equilíbrio limitante, determine o coeficiente de fricção entre a bola e a superfície. A bola é agora movida de tal forma que a corda é esticada para um comprimento de e, em seguida, liberada do repouso. Encontre a distância total , que a bola vai viajar antes de chegar ao repouso.