Questão 24366
EFOMM 2016
(Efomm 2016)
Um pequeno bloco de massa 0,500 kg está suspenso por uma mola ideal de constante elástica 200 N/m. A outra extremidade da mola está presa ao teto de um elevador que, inicialmente, conduz o sistema mola/bloco com uma velocidade de descida constante e igual a 2,0 m/s. Se, então, o elevador parar subitamente, a partícula irá vibrar com uma oscilação de amplitude, em centímetros, igual a
2,00
5,00
8,00
10,0
13,0
Gabarito:
10,0
Resolução:
A energia cinética do corpo será totalmente transformada em energia potencial elástica durante as oscilações, considerando as amplitudes. Observe que o corpo está descendo com velocidade constante, o que implica em uma força resultante nula atuando sobre ele e a mola já deve estar deformada, alcançando sua posição de equilíbrio. O corpo realizará oscilações entre −𝐴 e 𝐴 em torno dessa posição de equilíbrio, a qual não é relevante para nós.
Com base na conservação da energia mecânica, podemos determinar a magnitude da amplitude de oscilação do corpo.
Substiuindo os valores, temos:
Gabarito: D