Ed
anteontem
Para calcular a constante elástica das molas, podemos usar a Lei de Hooke, que é dada por: \[ F = k \cdot x \] onde: - \( F \) é a força aplicada (em Newtons), - \( k \) é a constante elástica (em N/m), - \( x \) é a deformação (em metros). 1. Calcular a força \( F \): A força é o peso da pessoa, que pode ser calculado como: \[ F = m \cdot g \] onde: - \( m = 92 \, \text{kg} \) - \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \) Portanto: \[ F = 92 \, \text{kg} \cdot 10 \, \text{m/s}^2 = 920 \, \text{N} \] 2. Deformação \( x \): A deformação dada é de 6 mm, que precisamos converter para metros: \[ x = 6 \, \text{mm} = 0,006 \, \text{m} \] 3. Como as molas estão em paralelo: Quando as molas estão em paralelo, a força total é a soma das forças em cada mola. Se temos 4 molas, a força em cada mola é: \[ F_{\text{mola}} = \frac{F}{4} = \frac{920 \, \text{N}}{4} = 230 \, \text{N} \] 4. Aplicar a Lei de Hooke para uma mola: Agora, usando a Lei de Hooke para uma mola: \[ 230 \, \text{N} = k \cdot 0,006 \, \text{m} \] Resolvendo para \( k \): \[ k = \frac{230 \, \text{N}}{0,006 \, \text{m}} \approx 38333,33 \, \text{N/m} \] 5. Converter para kN/m: Para converter de N/m para kN/m, dividimos por 1000: \[ k \approx 38,33 \, \text{kN/m} \] Portanto, a constante elástica das molas é aproximadamente 38,33 kN/m.