Um bloco de massa m está preso à extremidade inferior de uma mola ideal de constante elástica k cujo extremo superior está preso ao teto por um suporte fixo e alinhada com a direção vertical. Um segundo bloco, também de massa m , está ligado ao primeiro bloco por meio de um fio ideal. Inicialmente, o sistema encontra-se em equilíbrio, como mostra a figura.

Em um dado instante, corta-se o fio e o sistema formado pela mola e pelo bloco preso em sua extremidade inferior começam a oscilar verticalmente. Supondo desprezíveis todos os atritos e sendo g o módulo da aceleração da gravidade, assinale a opção que indica, respectivamente, o período T e a amplitude A das oscilações harmônicas executadas por esse bloco.

(a) T = 2 π   m k e A = m g k .

(b) T = 2 π   m k e A = 2 m g k .

(c) T = 2 π   2 m k e A = m g k .

(d) T = 4 π   2 m k e A = 2 m g k .

(e) T = 4 π   m k e A = m g k .

Passo 1

O período depende apenas da massa oscilante, certo? Então:

T = 2 π   m k

Sabendo que a amplitude é igual ao deslocamento máximo em relação ao ponto de equilíbrio, ela independe do equilíbrio inicial, ou seja, a massa que foi retirada não é considerada:

k A = m g   ↔   A = m g k

Resposta

(a)

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