ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA
Primeiro vamos prender uma mola a parede, na sua configuração inicial, ou seja sem nenhuma força resultante atuando na nossa mola, ela ficará da seguinte maneira:
Ou seja ela não está deformada.
Em seguida prendemos um bloquinho a mesma e alongamos, ficando da seguinte forma:
Sendo que o tanto que a mola alongou foi x, e pela lei de Hooke temos uma força atuando no sentido contrário do deslocamento Fe.
Então queremos saber a energia potencial desse bloquinho nessa posição, então definimos nosso referencial na posição que a mola está em sua forma natural (sem deformação) e colocamos um ponto A nela alongada:
Assim pela definição temos que a energia potencial no ponto A é igual o trabalho realizado pela força para levar o bloquinho do ponto A até o ponto R:
Como a força elástica é conservativa, podemos dizer que:
O 2 no denominador apareceu devido a uma operação chamada integral, que não é o foco do nosso conhecimento aqui.