A indústria automotiva moderna tem investido no desenvolvimento de suspensões inteligentes, que ajustam a rigidez da mola automaticamente para otimizar o conforto dos passageiros e a estabilidade do veículo. Esse tipo de tecnologia é essencial para veículos autônomos, garantindo melhor dirigibilidade e segurança em diferentes condições de terreno. Considere um carro autônomo de última geração, projetado com um sistema de suspensão baseado em quatro molas idênticas. Durante testes laboratoriais, observou-se que as oscilações verticais do carro ocorrem com uma frequência de 3,00 HZ. Sabendo que a massa do carro é de 1450 kg e que essa massa está uniformemente distribuída sobre as quatro molas, qual deve ser a constante elástica (k) de cada mola? Assinale a alternativa correta: A k=5,15k10⁵ N/m B k=3,25x10⁵ N/m C k=2,57x10⁵ N/m D k=1,29x105 N/m E k=7.42x10⁴ N/m
Respostas
Ed 
há 2 meses
Vamos resolver passo a passo. Dados: - Frequência (f) = 3,00 Hz - Massa total (m) = 1450 kg - Número de molas = 4 (idênticas) - Massa por mola = m/4 = 1450/4 = 362,5 kg A frequência de oscilação de um sistema massa-mola é dada por: f = (1 / 2π) * √(k / m) Isolando k: k = (2πf)² * m Calculando: 2πf = 2 * 3,1416 * 3 = 18,85 (2πf)² = 18,85² = 355,3 k = 355,3 * 362,5 = 128,77 x 10³ N/m = 1,29 x 10⁵ N/m Portanto, a constante elástica de cada mola é aproximadamente 1,29 x 10⁵ N/m. Resposta correta: D) k = 1,29 x 10⁵ N/m
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