Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 18
Revisão. Um saltador de bungee jumping de 65,0 kg pula de uma ponte com uma corda leve amarrada a seu corpo e à ponte. O comprimento da corda enrolada é 11,0 m. O saltador chega ao final de seu movimento 36,0 m abaixo da ponte antes de ricochetear para cima. Queremos saber o intervalo de tempo entre a saída da ponte e a chegada ao final do movimento. O movimento inteiro pode ser separado em uma queda livre de 11,0 m e uma seção de oscilação harmônica simples de 25,0 m. (a) Para a parte em queda livre, qual é o modelo de análise adequado para descrever o movimento? (b) Por qual intervalo de tempo ele fica em queda livre? (c) Para a parte do salto com oscilação harmônica simples, o sistema saltador de bungee jumping, mola e Terra é isolado ou não isolado?(d) A partir de sua resposta para a parte (c), encontre a constante de mola da corda de bungee jumping. (e) Qual é a localização do ponto de equilíbrio onde a força da mola equilibra a gravitacional exercida sobre o saltador? (f) Qual é a frequência angular da oscilação? (g) Que intervalo de tempo é necessário para a corda esticar 25,0 m? (h) Qual é o intervalo de tempo total para a queda inteira de 36,0 m?
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?
Vem comigo!
Letra a:
Partícula em aceleração constante.
Passo 2
Letra b:
:
Passo 3
Letra c:
O sistema do bungee jumper, a mola (cabo) e a Terra é isolado.
Passo 4
Letra d:
O sistema é isolado, então a energia é conservada dentro do sistema. Pegue o ponto inicial onde ela pisa fora da ponte e o ponto final para a parte inferior de seu movimento.
Passo 5
Letra e:
No equilíbrio:
então este ponto é:
e a amplitude de sua oscilação é .
Passo 6
Letra f:
Passo 7
Letra g:
é o tempo ao longo do qual a mola se estende.
Passo 8
Letra h:
Tempo total = .
Resposta
- Partícula em aceleração constante.
- O sistema do bungee jumper, a mola (cabo) e a Terra é isolado.
- .
- é o tempo ao longo do qual a mola se estende.
- 3.50s