4- Considere um sistema amortecido submetido a uma força externa com frequência \omega.
a) Qual a energia cinética instantânea do sistema?
b) Qual a energia potencial instantânea do sistema?
c) Qual a razão entre a energia cinética média e a energia potencial média?
d) Para que valor(es) de \omega a energia cinética média e a energia potencial média são iguais? Qual a energia total do sistema nessas condições?
Passo 1
O enunciado descreve um oscilador massa-mola-amortecedor submetido a uma força externa periódica de frequência \omega. O objetivo é achar a energia cinética instantânea T(t), a energia potencial instantânea U(t), a razão entre as energias cinética e potencial médias e, por fim, determinar para quais \omega essas médias se igualam e qual é a energia total nessas condições. Vamos usar a solução em regime estacionário do sistema.