2- No MHS, quando o módulo da velocidade é máximo, o módulo da aceleração é:
a) máximo
b) zero
c) metade do valor máximo
d) o quadrado da frequência angular
e) igual à amplitude

Passo 1

O enunciado trata de movimento harmônico simples (MHS) e pergunta o valor do módulo da aceleração quando o módulo da velocidade é máximo. Para resolver, vamos usar a forma geral da posição
x(t)=A\sin\bigl(\omega t+\varphi\bigr)
e derivar para obter velocidade v(t) e aceleração a(t).

Passo 2

Derivando x(t) obtemos
v(t)=\dot{x}(t)=\omega A\cos\bigl(\omega t+\varphi\bigr)
e
a(t)=\ddot{x}(t)=-\omega^2 A\sin\bigl(\omega t+\varphi\bigr).
O módulo de v(t) é máximo quando \cos(\omega t+\varphi)=\pm1, o que implica \sin(\omega t+\varphi)=0. Nesses instantes,
a(t)=-\omega^2 A\cdot0=0,
portanto o módulo da aceleração é zero.

Resposta

b) zero

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