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Mecânica: Lei de Hooke, atrito, movimentos oscilatórios

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Resolvido Mecânica: Lei de Hooke, atrito, movimentos oscilatórios

Mensagem por Leonardo Toneli Seg 05 Jul 2021, 18:53

Olá, alguém poderia me ajudar com essa questão? Agradeço desde já.

(UEM-verão 1998) Considere uma partícula de massa constante M, sujeita a uma força F, descrevendo uma trajetória retilínea. Além disso, suponha que o referencial empregado na análise das alternativas abaixo seja inercial e solidário à posição x = 0 m. De posse dessas informações e sabendo que k, a e c são constantes positivas, assinale o que for correto. 
01) Se F = - kx, x = 0 m é a posição de equilíbrio da partícula. 
02) Se F = - kx, a partícula encontra-se necessariamente parada ou descrevendo um movimento oscilatório. 
04) Se F = kx, a posição x = 0 m representa um ponto de equilíbrio instável. 
08) Se F = - av (v é a velocidade da partícula), F jamais poderá ser interpretada como uma força de atrito. 
16) Se F = cx^2 , a partícula poderá descrever um movimento oscilatório. 
32) Se F não depender do tempo e da posição x, a partícula descreverá um movimento oscilatório. 

Gabarito = 07


Última edição por Leonardo Toneli em Seg 05 Jul 2021, 22:07, editado 1 vez(es)

Leonardo Toneli
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Resolvido Re: Mecânica: Lei de Hooke, atrito, movimentos oscilatórios

Mensagem por gustavodiniz Seg 05 Jul 2021, 20:37

corretas:
1)forças do tipo -kx são oscilátorias, e se zeram quando x=0

2)idem de 1) e o caso de estar parada, se permanente, k=0; mas se o exercício se refere a paradas instantâneas também serve, caso no qual x=amplitude

4) atente-se ao fato que temos F=kx e não F=-kx, sendo assim quando mais distante tiver mais aceleração terá na mesma direção, não voltando para a posição de equilíbrio nunca

erradas:
8)sendo +av ou -av pode ser um tipo de força de atrito, nada que eu conheça impede que isso ocorra, a força de resistência do ar, por exemplo, é do tipo -kv^2, forças variarem com a velocidade são fisicamente possíveis

16) aqui o problema não é o x^2, mas o fato de ser +cx^2 e não -cx^2 idem de 4)

32) aqui podemos ter infinitos casos de força, que podem ou não criar um mov. oscilatório

qualquer erro, dúvida ou observação pode avisar!  Mecânica: Lei de Hooke, atrito, movimentos oscilatórios 1f606
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Resolvido Re: Mecânica: Lei de Hooke, atrito, movimentos oscilatórios

Mensagem por Leonardo Toneli Seg 05 Jul 2021, 22:06

Obrigado pela resposta, Gustavo.

Leonardo Toneli
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Resolvido Re: Mecânica: Lei de Hooke, atrito, movimentos oscilatórios

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