5a Lista de FGE - I
1) Calcule a força que devemos exercer sobre uma mola de constante k = 3 N/cm se quisermos que sua
extremidade livre se desloque 0,10 m.
Resp.: 30,0 N
2) De quanto se alongam estes conjuntos,
feitos de molas idênticas, quando
sabemos que a mesma mola, sozinha, se
alonga 1 cm quando prendemos a ela
uma massa de 200 g?
Mola 1
Mola 1
Mola 2
Mola 2
m = 200 g
m = 200 g
Resp.: 0,005m ou 0,5cm
Resp.: 0,02m ou 2,0cm
3) Considere duas molas de constantes k1 e k2, com k1 > k2. Esboce o gráfico da força externa em função
do deslocamento para as duas molas e justifique a posição dessas retas relacionando com as constantes
k1 e k2. Relacione, também, a constante k com a “dureza” da mola.
Resp.: Quanto maior o valor k, maior o valor do coeficiente angular da reta e mais dura é a mola. Logo, a
mola 1 é mais dura que a mola 2.
4) Considere os dois conjuntos do
exercício 2, só que agora formados
por molas diferentes, sendo k1 = 25
N/m e k2 = 50 N/m. De quanto se
alongam estes conjuntos?
Mola 1
Mola 1
Mola 2
Mola 2
M = 200 g
Resp.: 0,118 m ou 11,8 cm
M = 200 g
Resp.: 0,0261 m ou 2,61 cm
5) Uma mola de 10,0 cm de comprimento e cuja constante elástica é k = 150 N/m, está suspensa
verticalmente por uma de suas extremidades. Pendurando-se na outra extremidade da mola um peso P, seu
comprimento passa a ser de 13,0 cm. Qual é o valor de P?
Resp.: 4,50 N.
6) Um jogador de basquete, de 110 kg, pendura-se no arco da cesta depois de um lançamento. O aro cede
15 cm com o jogador pendurado em repouso. Admitindo que o aro possa ser modelado por uma mola,
calcular a “constante elástica”.
Resp.: 7186,6 N/m.
7) Um salame de 11,0 kg está preso por uma corda a uma balança
de mola, com constante elástica igual à 539 N/m. Esta balança está
presa à parede (ver fig.). Qual o deslocamento (em centímetros) do
ponteiro da balança?
Resp.: 20 cm.
8) Certa mola, presa a um suporte, sofre
alongamento de 8,0 cm quando se prende à sua
extremidade um corpo de peso 12 N, como na figura
1. A mesma mola, tendo agora em sua extremidade
o peso de 10N, é fixa ao topo de um plano inclinado
de 37°, sem atrito, como na figura 2. Calcule, neste
caso, o alongamento da mola.
Resp.: 4 cm.
9) (FUVEST 1996) Um corpo C de massa igual a 3 kg está em equilíbrio estático sobre um plano inclinado,
suspenso por um fio de massa desprezível preso a uma mola fixa ao solo, como mostra a figura abaixo. O
comprimento natural da mola (sem carga) é L0 = 1,2 m e ao sustentar estaticamente o corpo ela se
distende, atingindo o comprimento L = 1,5 m. Os possíveis atritos podem ser desprezados. Calcule a
constante elástica da mola.
Resp.: 49 N/m.
Download

5 Lista de FGE