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Questão 7/10 - Física - Termodinâmica e Ondas Em um antigo relógio de pêndulo instalado na torre de uma cidade histórica, um relojoeiro percebe que o mecanismo de oscilação precisa ser ajustado para manter a precisão do tempo marcado. Para isso, ele decidiu calcular o comprimento ideal do pêndulo para que seu período de oscilação seja exatamente 1 segundo. Sabendo que a aceleração da gravidade no local é 32,2 pés/s², determine o comprimento necessário para o pêndulo operar corretamente. Dados: 1 metro = 3,28084 pés.Assinale a alternativa que apresenta o valor mais próximo:
A 0,10 m
B 0,25 m
C 0,55 m
D 0,72 m
E 0,84 m
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gabriel

há 2 meses

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gabriel

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para calcular o comprimento ideal do pêndulo que tem um período de oscilação de 1 segundo, podemos usar a fórmula do período de um pêndulo simples: \[ T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}} \] onde: - \( T \) é o período (1 segundo), - \( L \) é o comprimento do pêndulo, - \( g \) é a aceleração da gravidade (32,2 pés/s²). Rearranjando a fórmula para encontrar \( L \): \[ L = \frac{g T^2}{4\pi^2} \] Substituindo os valores: \[ L = \frac{32,2 \times (1)^2}{4\pi^2} \] Calculando: 1. \( 4\pi^2 \approx 39,478 \) 2. \( L \approx \frac{32,2}{39,478} \approx 0,816 \) pés. Agora, precisamos converter pés para metros: \[ L \approx 0,816 \text{ pés} \times \frac{1 \text{ metro}}{3,28084 \text{ pés}} \approx 0,248 \text{ m} \] Portanto, o comprimento necessário para o pêndulo operar corretamente é aproximadamente 0,25 m. A alternativa correta é: B) 0,25 m.

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