USP, Sem Campus, Física 1, Coletâneas de Exercícios - Parte I - Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia, Questão 68b
Uma partícula de massa move-se em uma trajetória retilínea sob a ação de uma força conservativa , onde é medido em metros e em Newtons.
b) Esboce o gráfico de ;
Passo 1
Fala, galera! Vamos resolver essa questão!
O enunciado nos deu uma partícula de massa , que se move na direção por meio da força . A partir disso, nós precisamos determinar, através da expressão para energia potencial , o gráfico de .
Usando a relação entre força e energia potencial, na forma:
Nós encontramos no item (a) da questão. Com essa expressão, vamos plotar a curva da energia potencial em função da posição .
Vamos lá!
Passo 2
Usando a expressão da energia potencial, , calculada no item anterior, e com o auxílio de um software, conseguimos plotar o gráfico da energia potencial :
Que é uma função de quarto grau, com concavidade voltada para cima, como a gente já conseguiria observar na equação.
Valeu, galera! Até a próxima! 😉