Questão 5
Ainda não respondida
Vale 1,00 ponto(s).
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Um corpo de
, sobre uma superfície horizontal sem atrito, oscila preso a uma das extremidades de uma mola (constante elástica
). A velocidade máxima do corpo é
. Qual é a amplitude do movimento?
Resposta:
Ainda não respondida
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Passo 1
Vamos resolver um exercício de Física sobre movimento harmônico simples. Temos um corpo de massa
preso a uma mola com constante elástica
. Esse corpo oscila sobre uma superfície horizontal sem atrito, e a velocidade máxima desse movimento é
. Nosso objetivo é encontrar a amplitude do movimento, ou seja, a máxima distância que o corpo percorre a partir da posição de equilíbrio.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que no movimento harmônico simples, a velocidade máxima (
) está relacionada à amplitude (
) e à frequência angular (
) pela fórmula:
Passo 3
Para encontrar a amplitude, precisamos calcular a frequência angular (
). A frequência angular está relacionada à constante elástica (
) e à massa (
) pelo seguinte:
Substituindo os valores dados:
Passo 4
Agora que temos
, podemos rearranjar a primeira equação para encontrar a amplitude (
):
Antes de substituir, vamos converter a velocidade máxima para metros por segundo:
Substituindo os valores:
Resposta
A amplitude do movimento é aproximadamente
.