Física 1(2014) - P2 (Discursiva)

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2a prova de F 128 – Noturno
Questão discursiva (3 pontos): 
A energia potencial de um sistema é dado pela função U(x) = -x3 + 2x2 +4x.
a) Determina a força Fx como uma função de x;
b) Para quais valores de x a força é nula?
c) Faça o gráfico de Fx versus x;
d) Faça o gráfico de U(x) versus x e indique os pontos de equilíbrio estável e instável.
a) 
b) 
c) alguns pontos:
mínimo em dF/dx = 0 → x = 2/3 m
valor no mínimo: F = - 16/3 ~ -5.1 N
d) alguns pontos:
x muito grande: U(x)=-x3.
→ positivo para x<0
→ negativo para x>0
U(x=2) = 8 J (máximo)
U(x=0) = 0 portanto U(x=-2/3) < 0
x=2m → eq. instável
x=-2/3 m → eq. estável
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