Questão) Uma força paralela ao eixo Ox atua sobre a partícula que se desloca ao longo desse eixo. Esta força produz uma energia potencial dada por
, onde
. Qual é a força (vetorial) quando a partícula se encontra em
?
Passo 1
O enunciado dá a energia potencial de uma partícula que se move no eixo Ox como
com
,
, e pede a força resultante em
,m. Para forças conservativas a relação é
Passo 2
Vamos calcular a derivada de
. Como
, pela regra de potência temos
Passo 3
Substituindo na definição de força,
Passo 4
Agora plugamos
,
e
,m:
Arredondando, dá
,
.
Passo 5
Como o resultado é positivo e o movimento é ao longo do eixo
, a força aponta no sentido positivo de
. Em notação vetorial: