Questão 2)Um corpo de massa 36 g move-se em MHS com amplitude 13 cm e período T=12s. No tempo
, o deslocamento
é +13 cm (a) Ache a velocidade quando
. (b) Encontre a força atuante no corpo quando
.
Passo 1
O enunciado trata de um movimento harmónico simples (MHS) com massa
, amplitude
e período
. Para resolver vamos precisar de:
– A frequência angular .
– A relação entre velocidade e deslocamento em MHS:
– A frequência angular
– A relação entre velocidade e deslocamento em MHS:
– A lei da força restauradora em MHS:
Passo 2
Calculemos a frequência angular
:
Passo 3
(a) Quando
, a velocidade tem magnitude
Como o corpo parte de
e se aproxima do centro, a velocidade é negativa:
Passo 4
(b) A lei do deslocamento em MHS, escolhendo fase zero em
, é
Em
:
Passo 5
Ainda em
, a força restauradora vale
Resposta
(a)
.
(b) .
(b)