Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 9
Uma partícula se movendo ao longo do eixo x em movimento harmônico simples começa de sua posição de equilíbrio, a origem, em t 5 0, e se move para a direita. A amplitude de seu movimento é 2,00 cm, e a frequência é 1,50 Hz. (a) Encontre uma expressão para a posição da partícula como função de tempo. Determine (b) a velocidade máxima da partícula e (c) o menor tempo (t > 0) no qual a partícula tem esta velocidade. Encontre (d) a aceleração positiva máxima da partícula e (e) o menor tempo (t > 0) no qual a partícula tem esta aceleração. (f) Encontre a distância total percorrida pela partícula entre t 5 0 e t 5 1,00 s.
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?
Vem comigo!
O período de oscilação é:
Letra a:
Em t = 0, x = 0 e v é positivo (à direita). Portanto, esta situação corresponde a . Como
Onde x está em centímetros e t está em segundos.
Passo 2
Letra b:
Passo 3
Letra c:
A partícula tem esta velocidade em t = 0 e a seguir após meio período:
Passo 4
Letra d:
Passo 5
Letra e:
Este valor positivo de aceleração máxima ocorre primeiro quando a partícula está revertendo sua direção no eixo x negativo, três quartos de um período após .
Passo 6
Letra f:
Como , a partícula viajará 8,00 cm em um ciclo. Consequentemente, em ciclos, a partícula vai viajar .
Resposta
- .