Um corpo encontra-se na extremidade de uma mola, deformada de um valor X. Aumentando-se a deformação da mola para um valor 2X, em relação à situação anterior de deformação x, pode-se dizer que com a deformação 2x: I. O valor da constante elástica da mola aumenta. II. A força exercida pela mola sobre o corpo torna-se duas vezes maior. III. A energia potencial elástica torna-se duas vezes maior. Está(ao) correta(s):
Questão
Um corpo encontra-se na extremidade de uma mola, deformada de um valor X. Aumentando-se a deformação da mola para um valor 2X, em relação à situação anterior de deformação x, pode-se dizer que com a deformação 2x: I. O valor da constante elástica da mola aumenta. II. A força exercida pela mola sobre o corpo torna-se duas vezes maior. III. A energia potencial elástica torna-se duas vezes maior.
Está(ao) correta(s):
Alternativas
Apenas I e II.
Apenas I e III.
Apenas II.
Apenas I.
Apenas III.
Explicação
Pela lei de Hooke, a força elástica é , onde é a constante elástica (propriedade da mola) e é a deformação.
Ao passar de para :
I. “O valor da constante elástica da mola aumenta.” A constante não depende da deformação (enquanto a mola estiver no regime elástico). Logo, falsa.
II. “A força exercida pela mola sobre o corpo torna-se duas vezes maior.” Se , então . Logo, verdadeira.
III. “A energia potencial elástica torna-se duas vezes maior.” A energia potencial elástica é . Então e . Ou seja, ela fica quatro vezes maior, não duas. Logo, falsa.
Portanto, somente a afirmativa II está correta.
Alternativa correta: (C).