Um pêndulo com comprimento de 42 cm é colocado para oscilar a partir do repouso, fazendo 9,0 graus com a vertical (em
). A frequência e a função deslocamento angular são, nessa ordem (use
):
Passo 1
O enunciado diz que um pêndulo de comprimento
é solto sem velocidade inicial fazendo
em
. O conteúdo aqui é o movimento harmônico simples de um pêndulo para pequenas oscilações, em que usamos
e
Como parte do enunciado já dá que em
o pêndulo está no deslocamento máximo e parado, concluímos que
.
Passo 2
Começamos calculando a pulsação
e a frequência
. Convertendo o comprimento para metros e usando
e
:
A frequência em hertz é
Passo 3
Precisamos expressar
em radianos. Primeiro convertemos a amplitude inicial de graus para rad:
Como
, a função do deslocamento angular fica
Resposta
Frequência:
Deslocamento angular:
Deslocamento angular: