Física I ⇒ Energia potencial elástica Tópico resolvido

[br4un]

Boa noite. Estava assistindo ao seguinte vídeo onde no minuto 12 começa a resolução do seguinte exercício:

https://youtu.be/ZGSOSoWflec


Um bloco de peso p igual a 100N é pendurado na extremidade livre de uma mola vertical de constante elástica k=500N/m. Admitindo-se o sistema em equilíbrio, calcule:

a) a distensão da mola
b) a energia potencial elástica armazenada na mola

Resposta da letra a: [tex3]0,2m[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]0,2m[/tex3]

Resposta da letra b:

Resposta

---

10 joules

Porém, por que na resolução do vídeo aparenta ter sido ignorada a força normal? Se esse foi um erro, qual seria a correta resolução do exercício? Agradeço a atenção.

[Matheusrpb]

Boa Noite !

a.

Como o corpo está em equilíbrio, o somatório das forças será igual à zero:

[tex3]F_{el} = mg[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]F_{el} = mg[/tex3]

[tex3]kx = mg[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]kx = mg[/tex3]

[tex3]x = \frac{mg}{k}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]x = \frac{mg}{k}[/tex3]

[tex3]x = \frac{100}{500}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]x = \frac{100}{500}[/tex3]

[tex3]\boxed{\boxed{ x = 0,2 \space m }}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\boxed{\boxed{ x = 0,2 \space m }}[/tex3]

b.

[tex3]E_{P_{el}} = \frac{kx^2}{2} [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]E_{P_{el}} = \frac{kx^2}{2} [/tex3]

[tex3]E_{P_{el}} = \frac{ 500 \cdot (0,2)^2}{2} [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]E_{P_{el}} = \frac{ 500 \cdot (0,2)^2}{2} [/tex3]

[tex3]\boxed{\boxed{E_{P_{el}} = 10 \space J }}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\boxed{\boxed{E_{P_{el}} = 10 \space J }}[/tex3]

Obs: no exercício em questão não existe força normal, uma vez que o bloco não está apoiado em nenhuma superfície e a força normal é a reação que a superfície faz sobre o bloco.