Enunciado

21. Um peso de 2 k g atado a uma mola provoca uma distensão de 0,32   m na mesma. A massa é solta d euma posição 2 3 acima da posição de equilíbrio com uma velocidade de 5 m s para baixo.

i) Qual é a velocidade no instante em que o peso passa pela posição de equilíbrio?

Passo 1

Então pessoal, assim como calculamos na letra a), a equação de movimento que encontramos foi:

x t = 5 6 s e n 10 t - 0,927

Sabemos que a posição de equilíbrio ocorre em x = 0 , certo? Logo:

5 6 s e n 10 t - 0,927 = 0

Isso nos dá:

t = 1 10 0,927 + n π

Para calcularmos a velocidade do peso devemos derivar nossa função, então teremos:

x ' t = 25 3 cos ⁡ 10 t - 0,927

Aplicando esse tempo, teremos:

x ' t = ± 25 3 m s

E está aí nossa resolução! 😉

Resposta

x ' t = ± 8 3 m s

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