UFPE- Física geral 1 – P2 2019.2
Uma partícula de massa move-se ao longo do eixo horizontal sujeita à ação de uma única força conservativa, cuja energia potencial é mostrada na Figura 1. Inicialmente, a partícula encontra-se na posição com velocidade . Não existem forças dissipativas.
Além de um ponto de retorno no intervalo, em que a energia cinética da partícula é nula, há também um outro ponto de retorno no intervalo (em metros):
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
Passo 1
O enunciado nos diz que entre temos um ponto de retorno. Mas o que isso quer dizer?
Quer dizer que a energia mecânica é puramente a energia potencial.
No ponto 1, que é onde o movimento se origina, temos
Pelo gráfico, vemos que: .
E além disso, podemos calcular a energia cinética em 1, pelos dados do enunciado:
Com isso, a energia mecânica em 1 é:
Beleza!
Então essa é a nossa energia mecânica, que significa um limite, ou seja, não podemos ter uma energia potencial, ou cinética maior que , pois .
Mas notem que entre a região o gráfico da energia potencial passa de . Então é nessa região que temos um ponto de retorno, ok?
Resposta
Letra e).