Um bloco de massa m é anexado a uma constante de mola sem massa K Este sistema acelerado para cima com a aceleração Encontre a primavera de alongamento?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo as forças *
Gravidade: O bloco experimenta uma força descendente devido à gravidade, que é *mg *.
*
Força de mola: A mola exerce uma força ascendente proporcional ao seu alongamento, dado por *kx *, onde *x *é o alongamento.
*
Força líquida: A força líquida que atua no bloco é a diferença entre a força da mola e a força gravitacional. Como o bloco está acelerando para cima, a força líquida deve estar para cima.
Aplicando a segunda lei de Newton A segunda lei de Newton afirma que a força líquida em um objeto é igual à sua massa vezes sua aceleração:
* * F_net * =* ma *
Configurando a equação Vamos definir para cima como a direção positiva. Com esta convenção:
* * F_net * =* kx - mg *
* * a * =a aceleração para cima dada
Agora, substituindo a segunda lei de Newton:
* * kx - mg * =* ma *
Resolvendo o alongamento (x) 1. Reorganize a equação para isolar *x *:
* * kx * =* ma + mg *
**x*=(*ma + mg*) /*k*
2.
Simplifique: * * x * =* m (a + g) / k *
Portanto, o alongamento da mola é dado por x =m (a + g) / k