(Unicamp-SP) Considere o sistema de cargas na figura. As cargas +Q estão fixas e a carga -q pode mover-se somente sobre o eixo x.
Solta-se a carga -q, inicialmente em repouso, em x=a.
(Foto)
a) Em que ponto do eixo x a velocidade de -q é máxima ?
b) Em que ponto(s) do eixo x velocidade de -q é nula?
Anexos:
Soluções para a tarefa
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Olá!
Para resolvermos esse exercício devemos levar em consideração os efeitos causados pela força elétrica nessas cargas eletrizadas. Vamos lá:
A) Em que ponto do eixo x a velocidade de -q é máxima ?
Perceba que se nó desconsiderarmos qualquer força dissipativa, ou seja, qualquer perda nessa situação, a soltarmos a carga -q sobre o eixo x, ela irá desenvolver um movimento harmônico simples em torno do ponto O, onde os a e -a serão os seus extremos (sua amplitude). Portanto, no ponto O, onde x = 0, o sentido da força vai se inverter e a carga vai adquirir velocidade máxima.
B) Em que ponto(s) do eixo x velocidade de -q é nula?
A cada extremo desse movimento harmônico simples, o sentido do movimento se inverte, sendo assim, esses pontos, ou seja, x = a e x = -a (extremos), serão os pontos onde a velocidade da carga será nula.
Espero que tenha compreendido!
Para resolvermos esse exercício devemos levar em consideração os efeitos causados pela força elétrica nessas cargas eletrizadas. Vamos lá:
A) Em que ponto do eixo x a velocidade de -q é máxima ?
Perceba que se nó desconsiderarmos qualquer força dissipativa, ou seja, qualquer perda nessa situação, a soltarmos a carga -q sobre o eixo x, ela irá desenvolver um movimento harmônico simples em torno do ponto O, onde os a e -a serão os seus extremos (sua amplitude). Portanto, no ponto O, onde x = 0, o sentido da força vai se inverter e a carga vai adquirir velocidade máxima.
B) Em que ponto(s) do eixo x velocidade de -q é nula?
A cada extremo desse movimento harmônico simples, o sentido do movimento se inverte, sendo assim, esses pontos, ou seja, x = a e x = -a (extremos), serão os pontos onde a velocidade da carga será nula.
Espero que tenha compreendido!
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