Uma partícula se move sobre o eixo sob a ação exclusivamente de uma força conservativa, cuja energia potencial associada está indicada na figura. A reta pontilhada horizontal indica a energia mecânica da partícula. É INCORRETO afirmar que
a) Se a partícula está inicialmente no ponto , seu movimento é oscilatório entre os ponto e
b) A velocidade da partícula é nula nos pontos , e
c) Os pontos e são pontos de equilíbrio estável e instável, respectivamente
d) A força que atua sobre a partícula aponta no sentido positivo de se a partícula se encontra à direita do ponto
e) O trabalho realizado sobre a partícula em um deslocamento de para é negativo.
Passo 1
Vamos analisar cada uma das alternativas, beleza?
a) No ponto , a energia potencial é igual energia mecânica, portanto, a energia cinética é nula e não tem com a partícula ir pro ponto , logo essa afirmativa é falsa. O que acontece é que ao ser liberado do ponto o bloco irá pra esquerda e irá oscilar entre as posições e . Se fosse ao invés de a afirmação estaria corretíssima.
Passo 2
b) Como dito na afirmativa anterior, quando a energia potencial é igual à mecânica, a energia cinética é nula e a velocidade também é. A afirmativa é verdadeira.
Passo 3
c) Vemos que os pontos são pontos de mínimo e máximo do gráfico, um com a concavidade pra cima e outro com a concavidade pra baixo. A afirmativa é verdadeira.
Passo 4
d) À direita do ponto nós temos inclinação negativa no gráfico, certo?
Lembra então que:
E como a inclinação é negativa, temos que:
E então:
A afirmativa é verdadeira.
Passo 5
e) De para temos um aumento na energia potencial, certo? Portanto temos que lembrar que:
Como:
Temos que:
Logo, a afirmativa é verdadeira.
Resposta
(a)