Exercícios Resolvidos de Equilíbrios

Ver Teoria

Enunciado

Uma partícula desloca-se ao longo do eixo O X , de unitario i ^ , sob ação de uma força conservativa F → = F x i ^ , correspondente ao potencial U x , dado pelo gráfico da figura. Para este potencial, entre as alternativas abaixo, a única INCORRETA é

  1. Na posição x O a força sobre a particula é nula;
  2. Nas posições x b e x c tem-se a condição de equilíbrio estável;
  3. No deslocamento da particular de x c para x d o trabalho realizado W c → d pela força F → é negativo;
  4. No deslocamento da partícula de x b para x c a variação da energia cinética é Δ K > 0 ;
  5. Na posição x a o sentido da força F → é positivo.

Passo 1

Vamos analisar cada item

a)

Verdadeiro, temos um máximo em O, dessa forma a força é zero

Passo 2

b)

Verdadeiro, ambos os pontos são pontos de mínimo , eles têm a "voltinha" virada para baixo, então eles estão em equilíbrio estável

Passo 3

c)

Verdadeiro, Podemos relacionar o trabalho da força com sua variação de energia potencial

W F = - Δ U

W F = - U D - U C

Pelo gráfico

U D > U C

Então

U D - U C > 0

E

W F < 0

Passo 4

d)

Falso, a energia mecânica se conserva porque, temos apenas.uma força conservativa.

E m B = E m C

U B + K B = U C + K C

Como a energia potencial em B é igual à energia potencial em C temos

K B = K C

Então

Δ K = 0

Passo 5

e)

Verdadeiro, como a função é decrescente em A a força é positiva.

Resposta

Letra D

Exercícios de Livros Relacionados

A energia potencial entre dois átomos em uma molécula diatômica é dada por U r =a r 12 -b r 6 , onde r é a distância entre os átomos e a e b são constantes positivas. a) Determine a força F ( r ) que
Um peixe está preso em uma mola vertical, e quando ele é lentamente abaixado até atingir sua posição de equilíbrio a mola fica comprimida uma distância d. Quando o mesmo peixe está preso a essa mola e
Sua firma está projetando uma nova montanha-russa. Para a concessão do alvará de funcionamento, é exigido o cálculo de forças e de acelerações em vários pontos importantes do percurso. Cada carrinho t
Um bloco de madeira (massa m ) está ligado a duas molas sem massa, como mostrado na Figura 7-59. Cada mola tem um comprimento frouxo L e uma constante de força k . (a) Se o bloco é deslocado de uma di
29. A energia potencial de um corpo restrito ao eixo x é dada por U x = 8 x 2 - x 4 , onde U está em joules e x está em metros.a) Determinea força F x associada a esta função de energia potencial.b) S