(Uel) Um movimento harmônico simples é descrito pela função x=0,050 cos(2πt+π), em unidades do Sistema Internacional
09. (Uel) Um movimento harmônico simples é descrito pela função x=0,050 cos(2πt+π), em unidades do Sistema Internacional. Nesse movimento, a amplitude e o período, em unidades do Sistema Internacional, valem, respectivamente,
- 0,050 e 1,0
- 0,050 e 0,50
- π e 2π
- 2π e π
- 2,0 e 1,0
Resposta: A
Resolução:
A amplitude de um movimento harmônico simples é o valor máximo da posição do corpo em relação à sua posição de equilíbrio. No caso da função dada, a amplitude é igual ao módulo do coeficiente da função senoidal, que é 0,050 m.
O período de um movimento harmônico simples é o intervalo de tempo necessário para que o corpo complete uma oscilação completa. No caso da função dada, o período é dado pelo intervalo de tempo entre dois máximos consecutivos da função, que é 2π / 2π = 1 s.
Assim, a amplitude e o período são, respectivamente, 0,050 m e 1 s.
As outras respostas estão incorretas por:
(B) A amplitude é 0,050 m, não 0,50 m.
(C) A amplitude é 0,050 m, não π.
(D) O período é 1 s, não 2π.
(E) O período é 1 s, não 2.
Aqui está a explicação detalhada:
A amplitude de um movimento harmônico simples é dada pela fórmula:
A = |A|
Onde:
A é a amplitude
|A| é o módulo do coeficiente da função senoidal
No caso da função dada, a amplitude é:
A = |0,050| = 0,050 m
O período de um movimento harmônico simples é dado pela fórmula:
T = 2π / ω
Onde:
T é o período
ω é a frequência angular
A frequência angular é dada pela fórmula:
ω = 2π / T
Portanto, o período é:
T = 2π / ω = 2π / (2π / 1) = 2π * 1 / 2π = 1 s