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12-Uma partícula de dimensões desprezíveis oscila entre dois pontos P e –P, de uma superfície horizontal, livre de quaisquer forças resistivas (atr...

12-Uma partícula de dimensões desprezíveis oscila entre dois pontos P e –P, de uma superfície horizontal, livre de quaisquer forças resistivas (atrito com a superfície, resistência do ar), de tal maneira que podemos afirmar, com excelente aproximação que a referida partícula executa um movimento harmônico simples (MHS). O diagrama indicado, elongação-tempo, foi confeccionado por engenheiros que observavam o comportamento oscilatório da referida partícula para comparar com estruturas vibrantes da asa de uma aeronave recém lançada no mercado interno. Atente que, por uma falha técnica da impressora dos engenheiros, algumas partes do gráfico não ficaram legíveis.
0
2 4 10 12
x (m)
6
t (s)
6

Pede-se:
a) A equação da elongação da partícula.
b) A posição da partícula no instante t = T/3 s, onde T é o período de oscilação da partícula.


Essa pergunta também está no material:

fisica_mhs_movimento_harmonico_simples
8 pág.

Física Universidade Estácio de Sá - EADUniversidade Estácio de Sá - EAD

💡 1 Resposta

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a) A equação da elongação da partícula em um movimento harmônico simples é dada por: x(t) = A * cos(ωt + φ) Onde: - x(t) é a elongação da partícula no instante t; - A é a amplitude da oscilação; - ω é a frequência angular; - φ é a fase inicial. No gráfico fornecido, podemos observar que a amplitude é de 6 m, pois a partícula oscila entre os pontos P e -P. No entanto, não temos informações suficientes para determinar a frequência angular e a fase inicial. Portanto, não é possível determinar a equação completa da elongação da partícula. b) Para determinar a posição da partícula no instante t = T/3 s, onde T é o período de oscilação da partícula, precisamos conhecer a frequência angular (ω). Infelizmente, essa informação não está disponível no gráfico fornecido. Portanto, não é possível determinar a posição da partícula nesse instante específico.

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