© Supondo que a partícula tenha uma energia mecânica total igual a -0,5 J, analise a região em que pode ser encontrada.

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos uma partícula com energia mecânica total de -0,5 J. Nosso objetivo é descobrir em que região essa partícula pode ser encontrada. Para isso, vamos precisar saber sobre energia mecânica, que é a soma da energia cinética e da energia potencial da partícula. Vamos usar conceitos de física clássica para analisar isso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a energia mecânica total ( E) é dada pela soma da energia cinética ( K) e da energia potencial ( U):
E = K + U
Queremos saber onde a partícula pode estar, ou seja, onde ela tem energia suficiente para existir. Para a partícula estar presente em uma região, sua energia cinética deve ser positiva ou zero, já que não pode ter energia negativa.

Passo 3

Isso significa que a energia mecânica total deve ser maior ou igual à energia potencial nessa região:
E >= U(x)
Substituindo o valor de E, temos:
-0,5 J >= U(x)
Reescrevendo, isso nos dá:
U(x) <= -0,5 J

Passo 4

Agora, precisamos conhecer a forma da energia potencial U(x) para identificar as regiões onde U(x) é menor ou igual a -0,5 J. Sem uma expressão específica para U(x), só podemos dizer que a partícula estará nas regiões onde a energia potencial não excede -0,5 J.

Resposta

A partícula pode ser encontrada nas regiões onde a energia potencial U(x) é menor ou igual a -0,5 J, ou seja, onde U(x) <= -0,5 J.

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