Enunciado

Encontre a energia total do sistema consistindo em um objeto de 3.0 kg em uma superfície horizontal oscilando com uma amplitude de 10 cm e uma frequência de 2.4 Hz na extremidade de uma mola horizontal.

Passo 1

Bom, vamos considerar que em um dado momento, a energia mecânica total do sistema está completamente convertida em energia cinética:

E = U + K = K

E = 1 2 m v 2 m á x

Como a velocidade máxima pode ser escrita da seguinte forma:

v m a x = A w = 2 π A f

A equação da energia fica:

E = 1 2 m 2 π A f 2

Substituindo os valores de cada grandeza:

E = 1 2 3.0 k g 2 π 10 c m 2.4 H z 2

E = 3.4   J

Resposta

E = 3.4   J

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