Calculadora de alongamento de mola vertical
Uma massa de 2 kg pendurada em uma mola de 100 N/m com gravidade de 9,8 m/s² a alonga 0,196 m. Informe massa, constante da mola e gravidade para obter o alongamento e o peso. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Massa
- 2
- Constante da mola
- 100
- G
- 9,8
- Peso
- 19,6 m
- Alongamento
- 0,196
- Equação
- δ = (2 × 9.8) / 100 = 0.196 m
Uma calculadora de alongamento de mola vertical responde em um único passo a uma pergunta clássica de estática: quanto uma mola ideal se estende quando uma massa fica em repouso no extremo livre? No equilíbrio, a força elástica ascendente k vezes delta equilibra o peso mg, de modo que o alongamento estático é simplesmente a massa vezes a gravidade dividida pela constante da mola. Alunos que conferem tarefas, equipes de laboratório que dimensionam molas de suspensão e engenheiros que estimam a flecha estática precisam desse comprimento em metros sem reabrir o manual.
O que significa δ = mg/k e quais grandezas você precisa
Quando uma massa m pende de uma mola ideal vertical de rigidez k sob gravidade constante g, o equilíbrio estático exige que a força da mola iguale o peso. Com a forma habitual de Hooke F igual a k vezes delta dirigida para cima e o peso mg para baixo, o balanço é k delta igual a m g, que se reordena de imediato para delta igual a m g sobre k.
Com massa em quilogramas, g em metros por segundo ao quadrado e k em newtons por metro, o alongamento sai em metros: a flecha estática abaixo do comprimento livre sem carga. Esse único número aparece em coleções de problemas de mecânica introdutória, práticas de laboratório que suspendem massas conhecidas em um dinamômetro de mola e verificações de projeto de primeira passagem para molas helicoidais que devem sustentar uma carga sem atingir o batente.
A intenção de busca agrupa-se em torno de calculadora de alongamento de mola vertical, extensão de mola com massa suspensa, deflexão estática mg sobre k e flecha de equilíbrio. As pessoas querem um resultado numérico que possam comparar com um diagrama ou com uma leitura de régua, não apenas um lembrete de que a lei de Hooke existe.
Esta ferramenta sempre resolve o alongamento a partir de massa, k e g; não reordena redes de várias molas, não calcula o período de oscilação e não integra curvas de força não lineares. Se o enunciado já der o peso como força em vez de massa, converta para massa com m igual a F sobre g ou use uma massa equivalente para que a forma mg sobre k ainda se aplique.
Mantenha as unidades coerentes de ponta a ponta: misturar centímetros na expectativa de alongamento com newtons por metro em k sem converter produzirá um número dimensionalmente errado mesmo que a aritmética seja perfeita.
Uso prático, limites, preços e canais de entrega
Use a ferramenta do navegador quando quiser uma verificação imediata do alongamento estático ao corrigir tarefas, conferir uma série de laboratório frente à suspensão medida ou estimar quanto uma bobina escolhida flechará sob carga de projeto. Escolha unidades de forma coerente: se a massa está em quilogramas e k em newtons por metro com g em metros por segundo ao quadrado, o alongamento sai em metros; escale todas as entradas juntas se preferir outro sistema coerente e interprete o alongamento de acordo.
Os resultados são plenamente determinísticos: a mesma massa, constante e g sempre produzem o mesmo alongamento, peso e cadeia de equação. Não há modelo de linguagem, nem serviço externo de física nem aleatoriedade, de modo que a capacidade é segura para fixar em integração contínua e materiais de aula reproduzíveis.
Prefira esta página quando a intenção de busca for especificamente o alongamento vertical de massa suspensa, e não a lei de Hooke geral F igual a k x, a constante a partir de força e extensão, ou a energia potencial elástica — problemas com aritmética aparentada mas títulos e entradas padrão diferentes.
Casos de uso
Exercícios de tarefa e laboratório com massa suspensa
Alunos e avaliadores confirmam a extensão estática da mola δ = mg/k para massa e rigidez dadas, com rejeição clara quando a constante é zero.
Checagens de flecha estática em projeto e física de jogos
Metros de flecha estruturados com rapidez para uma carga suspensa em um k conhecido sem montar um stack completo de dinâmica ou FEA.
Perguntas frequentes
Como calcular o alongamento vertical de uma mola com massa suspensa?
Opcionalmente defina g; a gravidade padrão é 9.80665 m/s². A resposta inclui stretch igual a m·g/k em metros.
O que acontece se a constante da mola for zero?
O alongamento estático δ = mg/k fica indefinido quando k é zero porque seria divisão por zero.
Quais unidades devo usar?
Use qualquer conjunto coerente. Com massa em quilogramas, g em m/s² e k em N/m, o alongamento sai em metros. A calculadora não converte unidades.
Posso alterar o valor de g?
Sim. Passe g (ou gravity) como número finito positivo. Se omitir, usa-se a gravidade padrão 9.80665 m/s².
A calculadora de alongamento de mola vertical é gratuita?
A ferramenta do navegador roda grátis no seu dispositivo.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/vertical-spring-stretch \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass":2,"spring_constant":100}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/vertical-spring-stretch", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass": 2,
"spring_constant": 100
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/vertical-spring-stretch",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass": 2,
"spring_constant": 100
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/vertical-spring-stretch", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass":2,"spring_constant":100}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass":2,"spring_constant":100}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/vertical-spring-stretch", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"mass": 2,
"spring_constant": 100
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.vertical_spring_stretch",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Esta capacidade aceita massa suspensa, constante da mola e gravidade opcional como números finitos, rejeita constante nula com erro invalid_input claro e devolve alongamento, peso, fórmula e equação substituída em JSON estruturado.
Como esta calculadora valida a entrada e aplica δ = mg/k
Quando g é omitido, o solver usa a gravidade padrão nove ponto oito zero seis seis cinco metros por segundo ao quadrado, para que sala de aula e tarefas SI compartilhem um padrão comum. Campos ausentes, cadeias vazias, texto não numérico, NaN e Infinity falham de imediato com mensagens que nomeiam o campo. Cadeias numéricas que parseiam como decimais finitos são aceitas para que formulários e pipelines estilo CSV passem valores sem um cast extra. Não há amortecedor, nem combinador série ou paralelo de várias molas, nem serviço de conversão de unidades: é o alongamento estático ideal unidimensional a partir dos três escalares que definem o problema da massa suspensa. Envie um corpo JSON com os campos finitos obrigatórios mass (aliases m e M) e spring_constant (aliases k, K e stiffness), mais o opcional g (aliases gravity e gravity_ms2). A massa deve ser não negativa; a gravidade, estritamente positiva quando fornecida; a constante da mola deve ser um número finito não nulo porque delta igual a m g sobre k fica indefinido quando k é zero — a divisão por zero é rejeitada com invalid_input antes de qualquer resultado, e a validação falha não é cobrada. As magnitudes absolutas são limitadas para que a aritmética IEEE double permaneça finita no Worker e no navegador. Após a validação, o peso é formado como massa vezes g e o alongamento como peso dividido pela constante; ambos são arredondados a uma malha estável de doze casas decimais para que a mesma entrada produza o mesmo JSON em diferentes motores JavaScript. A resposta ecoa mass, spring_constant e g limpos, define weight como mg, stretch como delta em metros, unit como a string m, formula como a linha canônica delta igual a m g sobre k, equation como um quociente legível totalmente substituído e method como vertical_spring_stretch.
Uso prático, limites, preços e canais de entrega
Use a API quando um script, plataforma de ensino, auxiliar de simulação ou caderno precisar de JSON estável para muitos pares massa-k sob um único contrato. Cada requisição bem-sucedida é um item faturável a US$ 0,002; a validação falha não consome saldo. Combine exemplos de sala com intenção: dois quilogramas em uma mola de cem newtons por metro com g igual a nove ponto oito rendem zero ponto um nove seis metros de alongamento; uma constante deliberadamente nula demonstra o caminho duro invalid_input. Conecte o endpoint a exercícios de mecânica, corretores de concurso, folhas de laboratório ou etapas de pré-processamento em que você já prefira erros de domínio explícitos — como rejeitar rigidez nula — em vez de widgets opacos que não explicam por que uma entrada inválida foi recusada.
Casos de integração
Fixtures determinísticos para testes de física
Pipelines que alimentam testes unitários ou demos interativas de molas podem chamar um oráculo puro de alongamento em vez de reimplementar o equilíbrio em cada linguagem.