A posição de uma massa de 50 g , em oscilação, é determinada pela relação
, onde
está em s. Determine:
a) A amplitude;
b) O período;
c) A constante elástica;
d) A constante de fase;
e) O valor máximo da velocidade;
f) A energia total
a) A amplitude;
b) O período;
c) A constante elástica;
d) A constante de fase;
e) O valor máximo da velocidade;
f) A energia total
Passo 1
O enunciado descreve um movimento harmônico simples de uma massa
cuja posição é
O conteúdo envolvido é o MHS (movimento harmônico simples). Para resolver, vamos usar as fórmulas padrão:
- amplitude
, - relação entre frequência angular
e período , - constante elástica
, - constante de fase
, - velocidade máxima
, - energia total
.
Passo 2
Identificamos diretamente da expressão
:
Passo 3
A frequência angular é o coeficiente de
dentro do seno:
O período é dado por
Passo 4
A constante elástica do sistema é
Passo 5
A velocidade máxima num MHS é
Passo 6
A energia total, constante no MHS, é
Resposta
a)
.
b)
c)
d)
e)
f)
b)
c)
d)
e)
f)