USCS 2025 — questão 37 de Física

Enunciado em texto
Leia o texto para responder às questões 36 e 37.
A ginástica de trampolim foi uma das modalidades olímpicas disputadas nos Jogos Olímpicos de Paris em 2024. Nesse esporte, os atletas devem saltar com o auxílio de uma cama elástica e fazer acrobacias, como mostra a figura.
[Figura: fotografia de uma competição de trampolim em Paris 2024; um atleta aparece no alto, no ar, em posição horizontal, acima de uma cama elástica cercada por plataformas de proteção azuis, com árbitros e técnicos ao redor.]
(https://gymnastics-now.com, 02.08.2024.)
Considerando a cama elástica como uma mola de constante elástica k = 40 kN/m, se o atleta provoca uma deformação máxima de 50 cm nessa mola, a energia potencial elástica acumulada no momento em que a mola encontra-se em sua deformação máxima é igual a
(A) 3 000 J.
(B) 4 000 J.
(C) 6 000 J.
(D) 2 000 J.
(E) 5 000 J.
(Enunciado e figura: Vestibular USCS 2025, Medicina, Prova II — USCS/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Municipal de São Caetano do Sul (USCS) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a energia guardada na “mola” (a cama elástica) quando ela está deformada ao máximo.
Passo 1 — tudo no SI: k = 40 kN/m = 40 000 N/m e x = 50 cm = 0,50 m.
Passo 2 — energia potencial elástica:
⚠️ A armadilha: esquecer de elevar x ao quadrado: 40 000 × 0,50/2 = 10 000 J; ou esquecer a metade: 40 000 × 0,25 = 10 000 J. Nenhum dos dois está nas alternativas, o que já avisa que a conta saiu errada. Também é preciso converter: com x = 50 (em cm), o número explode.
A ideia em uma frase: energia elástica é kx²/2, com k em N/m e x em metros.
Resposta: alternativa E (5 000 J).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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