Essa particula pode ocupar a posiçåo ? Justifique fisicamente sua resposta.
Passo 1
Beleza, vamos por partes! A questão está perguntando se uma partícula pode ocupar a posição . Vamos trabalhar com conceitos de **mecânica clássica**, especificamente com **energia**. Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre a energia da partícula e a posição que ela pode alcançar.
Passo 2
Primeiro, precisamos pensar na **energia total** da partícula, que geralmente é a soma da **energia cinética** ( ) e da **energia potencial** ( ). A fórmula é:
Se a energia total da partícula for suficiente para alcançar , então ela pode ocupar essa posição.
Passo 3
Vamos supor que existe uma força atuando sobre a partícula que depende da posição, como uma mola ou a gravidade. A **energia potencial** geralmente depende da posição . Por exemplo, se for uma mola, usamos:
onde é a constante da mola.
Passo 4
Para saber se a partícula pode chegar em , comparamos a energia total com a energia potencial nessa posição:
- Se em , a partícula pode chegar lá.
- Se , ela não consegue atingir essa posição.
Resposta
Então, a partícula **pode ocupar a posição ** se a sua energia total for igual ou maior que a energia potencial nessa posição. Caso contrário, ela não conseguirá alcançar esse ponto.
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