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Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 21

Um corpo de 50,0 g conectado a uma mola com constante 35,0 N/m oscila com amplitude de 4,00 cm em uma superfície horizontal, sem atrito. Encontre (a) a energia total do sistema e (b) a velocidade do corpo quando sua posição é 1,00 cm. Encontre (c) a energia cinética e (d) a energia potencial quando sua posição é 3,00 cm.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Letra a:

E = 1 2 k A 2 = 1 2 35.0 N m 4.00 × 10 - 2 m 2 = 28.0 m J

Passo 2

Letra b:

v = ω A 2 - x 2 = k m A 2 - x 2

| v | = 35.0 N m 50.0 × 10 - 3 k g 4.00 × 10 - 2 m 2 - 1.00 × 10 - 2 m 2 = 1.02 m / s

Passo 3

Letra c:

1 2 m v 2 = 1 2 k A 2 - 1 2 k x 2 = 1 2 ( 35.0 N / m ) 4.00 × 10 - 2 m 2 - 3.00 × 10 - 2 m 2 = 12.2 m J

Passo 4

Letra d:

1 2 k x 2 = E - 1 2 m v 2 = 28.0 m J - 12.2 m J = 15.8 m J

Resposta

  1. 28.0 m J
  2. 1.02 m s
  3. 12.2 m J
  4. 15.8 m J
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