Qual é a frequência de um pêndulo simples de 2,0 m de comprimento (a) em uma sala, (b) em um elevador acelerando para cima a 2,0 m/s² e (c) em queda livre?

Passo 1

A frequência de um pêndulo simples a gente consegue calcular simplesmente usando a equação abaixo

f = g L 2 π

Ai depois é só substituir os valores das gravidades aparentes locais. Numa sala, a gravidade aparente tem o mesmo valor da gravidade, então fica assim

f = 9,8 m / s ² 2 m 2 π = 0,35 H z

Passo 2

O cálculo da gravidade aparente fica da seguinte forma

g ' = g + a e

Agora, a gente só precisa substitui esse valor da gravidade aparente na equação da frequência de um pêndulo simples

f = g + a e L 2 π

f = 9,8 m / s 2 + 2,0 m / s ² 2 m 2 π = 0,39 H z

Passo 3

Quando se está em queda livre, a gravidade aparente fica nula. Então olha só o que acontece com a frequência

f = g - a e L 2 π = g - g L 2 π

f = 0 2 m 2 π = 0 H z

Resposta

(a) f = 0,35 H z

(b) f = 0,39 H z

(c) f = 0 H z

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