A figura ao lado mostra a velocidade de um bloco de massa 2,0   k g preso a uma mola executando um movimento harmônico simples. Qual é a energia potencial elástica do sistema quando t   =   24   s ? Sua resposta deve estar em Joules.

a 0,00  

b 0,60  

c 0,82  

d 1,00  

e 1,24  

f 1,96  

g 2,72  

h 3,20  

i 3,44  

j 4,40  

k 4,75  

l 5,40  

m 6,16  

( n )   8,16

Passo 1

Poxa, 24   s   é muito longe, o que faremos? Bem, usaremos o período, pois sabemos que a curva repete suas características a cada período, então vamos descobrir quantos períodos temos ate 24 s e qual tempo 24 s representa entre 0   a   2,4 .

Bem o período dessa onda pelo gráfico, vemos que é T = 2,4   s , assim, 24   s são 10 periodos e vale como sendo o ponto de t = 2,4   s

Nesse ponto a velocidade é 0 , assim a energia potencial é máxima.

Pela conservação de energia, podemos dizer que:

K m a x = U m a x

A energia máxima podemos calcular pela velocidade máxima V m a x = 1 , 4 0   m / s  

K m a x = 1 2 2.1 , 4 2 = 1,96   J

Então

U 24   = 1,96   J

Resposta

Alternativa f

Exercícios de Livros Relacionados