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8) Um pequeno objeto está pendurado numa mola de massa desprezível presa ao teto. Inicialmente o objeto é mantido em repouso numa posição em que a ...

8) Um pequeno objeto está pendurado numa mola de massa desprezível presa ao teto. Inicialmente o objeto é mantido em repouso numa posição em que a mola não está deformada. A seguir, o objeto é solto e passa a oscilar com afastamento máximo de 10 cm em relação à posição inicial. a) calcule a frequência de oscilação b) qual é a velocidade do objeto quando ele está 8 cm abaixo de sua posição inicial ? c) coloca-se outro objeto de 300 g preso ao primeiro e verifica-se que a frequência se reduz à metade da frequência original. Qual é a massa do primeiro objeto ? d) calcule a posição da nova configuração de equilíbrio quando os dois objetos estão presos à mola.

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Física II Usp - Ribeirão PretoUsp - Ribeirão Preto

💡 1 Resposta

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Essa pergunta parece ser um problema de física sobre oscilações em molas. Vamos analisar as alternativas: a) Para calcular a frequência de oscilação, podemos usar a fórmula: \( f = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{k}{m}} \), onde \( k \) é a constante da mola e \( m \) é a massa do objeto. Como a frequência é inversamente proporcional à raiz quadrada da massa, ao adicionar um objeto de 300g, a frequência será reduzida à metade. Portanto, a frequência original é \( f \) e a frequência com o objeto adicional é \( \frac{f}{2} \). Podemos igualar as duas expressões e resolver para a massa do primeiro objeto. b) Para calcular a velocidade do objeto quando ele está 8 cm abaixo de sua posição inicial, podemos usar a conservação da energia mecânica, considerando a energia potencial gravitacional e a energia cinética. c) Já respondi a parte c, então vamos para a próxima alternativa. d) Para calcular a posição da nova configuração de equilíbrio quando os dois objetos estão presos à mola, podemos considerar a nova massa total dos dois objetos e a constante da mola para determinar a nova posição de equilíbrio. Espero que essas análises tenham ajudado a compreender as resoluções das questões apresentadas.

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