Um sistema massa-mola não amortecido é formado por um bloco de massa e por uma mola de constante elástica O sistema é submetido a uma força externa dada por
sendo
Sabendo que no instante , o bloco encontra-se em repouso, na posição , é correto afirmar que:
a)
b)
c)
d)
e) Nenhuma das demais alternativas.
Passo 1
A equação diferencial para a posição do oscilador neste caso é
, com
Cuja solução éa soma da solução geral da equação homogênea associada com a solução particular da equação não-homogênea:
Como , a fase é igual a e amplitude é
Logo, temos
Aplicando as condições iniciais
Temos que e logo
Resposta
Letra b
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