Em um experimento de laboratório, um bloco de massa m = 0,25 kg está conectado a uma mola ideal em um trilho de ar horizontal sem atrito. O técnico observa que o sistema leva \(\pi

Gabarito

D

Comentário do professor

O técnico mediu 10 oscilações em \(\pi\) s, portanto o período é \(T=\pi/10\) s e a frequência angular é \(\omega=2\pi/T=20\) rad/s.

Como a amplitude inicial é \(A=0{,}10\) m, a energia total do movimento harmônico é \(E=\tfrac{1}{2}m\omega^2A^2=\tfrac{1}{2}\cdot0{,}25\cdot(20)^2\cdot(0{,}10)^2=0{,}50\) J.

Na posição \(x=0{,}06\) m, a energia potencial elástica vale \(U=\tfrac{1}{2}m\omega^2x^2=\tfrac{1}{2}\cdot0{,}25\cdot(20)^2\cdot(0{,}06)^2=0{,}18\) J.
A energia cinética é \(K=E-U=0{,}50-0{,}18=0{,}32\) J, conforme indicado.