FC ConcursosFC Concursos

Questão FC277649

Texto 6A1-I O gráfico a seguir mostra o comportamento da energia cinética, Ec (J), em função da distância x, em cm, para um sistema massa-mola idealizado cuja massa é de 320 g. Par

Oscilações (inclui Movimento Harmônico Simples)

CEBRASPE (CESPE) · 2022

Texto 6A1-I

   

O gráfico a seguir mostra o comportamento da energia cinética, Ec (J), em função da distância x, em cm, para um sistema massa-mola idealizado cuja massa é de 320 g.

 

Para o sistema massa-mola referido no texto 6A1-I, a

  1. força atuante é não conservativa.
  2. energia mecânica é 0,08 J.
  3. velocidade máxima atingida é de 0,5 m/s.
  4. força, F, é descrita pela equação F = -400.x.
  5. constante elástica é 400 N/m.
Mostrar resposta e comentário

Gabarito

Certo

Comentário do professor

No ponto indicado \(x=0\) a energia cinética do sistema é \(E_{c_{max}}=0{,}04\ \text{J}\). Em um sistema massa-mola ideal não há perdas, portanto a conservação da energia mecânica garante que a energia cinética atinge seu valor máximo onde a energia potencial é mínima.

Converter a massa: \(m=320\ \text{g}=0{,}320\ \text{kg}\). Usamos a relação da energia cinética máxima: \(E_{c_{max}}=\dfrac{1}{2}m v_{max}^2\).

Isolando \(v_{max}\): \(v_{max}=\sqrt{\dfrac{2E_{c_{max}}}{m}}=\sqrt{\dfrac{2\cdot 0{,}04}{0{,}320}}=\sqrt{0{,}25}=0{,}5\ \text{m/s}.\)

Portanto, a velocidade máxima do sistema é \(0{,}5\ \text{m/s}\).

Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em

Continue aprendendo