Logo Passei Direto
Buscar

Bioquímica

Colégio Objetivo
Um oscilador harmônico simples é formado por um bloco de 0,80 kg preso a uma mola (k = 200 N/m). O bloco desliza em uma superfície horizontal sem atrito em torno da posição de equilíbrio x = 0 com uma energia mecânica total de 4,0 J. O número de oscilações realizada pelo bloco em 10 segundos será de:
a) 25,2 oscilações. (correta)
b) 42,5 oscilações
c) 125 oscilações
d) 32 oscilações
e) 2,5 oscilações
User badge image
Discussões sobre Bioquímica I

mês passado

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

mês passado

Para resolver essa questão, precisamos primeiro encontrar a frequência do oscilador harmônico simples. A energia mecânica total (E) de um oscilador harmônico simples é dada pela fórmula: \[ E = \frac{1}{2} k A^2 \] onde \( k \) é a constante da mola e \( A \) é a amplitude. Sabemos que a energia total é 4,0 J e \( k = 200 \, \text{N/m} \). Podemos rearranjar a fórmula para encontrar a amplitude \( A \): \[ 4,0 = \frac{1}{2} \times 200 \times A^2 \] \[ 4,0 = 100 A^2 \] \[ A^2 = \frac{4,0}{100} = 0,04 \] \[ A = \sqrt{0,04} = 0,2 \, \text{m} \] Agora, a frequência angular \( \omega \) é dada por: \[ \omega = \sqrt{\frac{k}{m}} \] onde \( m = 0,80 \, \text{kg} \): \[ \omega = \sqrt{\frac{200}{0,80}} = \sqrt{250} \approx 15,81 \, \text{rad/s} \] A frequência \( f \) em hertz (oscilações por segundo) é dada por: \[ f = \frac{\omega}{2\pi} \] \[ f \approx \frac{15,81}{2\pi} \approx \frac{15,81}{6,28} \approx 2,52 \, \text{Hz} \] Agora, para encontrar o número de oscilações em 10 segundos: \[ \text{Número de oscilações} = f \times t = 2,52 \times 10 \approx 25,2 \] Portanto, a resposta correta é: a) 25,2 oscilações.

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Ainda com dúvidas?

Envie uma pergunta e tenha sua dúvida de estudo respondida!

Essa pergunta também está no material:

Mais perguntas desse material

Mais conteúdos dessa disciplina