Qual das seguintes afirmações é verdadeira sobre um objeto executando um movimento harmônico simples?

  1. A velocidade do objeto nunca é zero.
  2. A aceleração do objeto nunca é zero,
  3. A velocidade e a aceleração do objeto são simultaneamente zero.
  4. A velocidade do objeto é zero quando sua aceleração é máxima.
  5. A aceleração máxima do objeto é igual a sua velocidade máxima.

Passo 1

Vamos resumir o movimento harmônico simples como um “vai e volta” constante de um corpo em uma trajetória circular (ou semi circular). Assim fica mais fácil para esta questão, não?

Bem, fazendo analogia com o movimento unidirecional, um corpo precisa chegar a velocidade zero para mudar de sentido. Com isso, no instante de mudança, a velocidade assumida é nula. E é neste mesmo momento que a aceleração é máxima, retornando o corpo para o movimento.

Passo 2

Para ficar mais claro a questão da aceleração, vamos pegar o exemplo de um pêndulo em movimento harmônico simples. Pense nas forças que atuam na altura máxima: peso e tração. A força resultante em direção ao movimento é T s e n θ e quanto maior θ , maior esta força. Logo, no deslocamento angular máximo, maior a força resultante e maior a aceleração.

Resposta

Letra d)

Exercícios Resolvidos de Introdução ao MHS

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