Um objeto de 3 kg oscila em uma mesa horizontal sem atrito presa na extremidade de uma mola de constante de força k=2.0 kN/m e uma energia mecânica total de 0.90 J (a) qual é a amplitude do movimento? (b) Qual é a velocidade máxima?
Passo 1
Para a letra (a) precisamos da equação da energia mecânica total:
Isolando a amplitude:
Substituindo os valores na equação:
Passo 2
A velocidade é máxima quando a massa está passando exatamente sobre o ponto de equilíbrio, onde a energia potencial é zero e a energia mecânica total pode ser escrita como:
Isolando a velocidade máxima:
Substituindo os valores de cada grandeza:
O que responde a letra (b).