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Física

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Um corpo de 3 kg, pendurado num certa mola, provoca esticamento de 16 cm. O corpo é ligeiramente deslocado desta posição de equilíbrio e solto para que oscile preso à mola.
A frequência do movimento será de:
a) 12 Hz
b) 24 Hz
c) 1,25 Hz
d) 3,52 Hz
e) 5,25 Hz
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Aprendendo com Desafios

ontem

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ontem

Vamos resolver passo a passo. Dados: - Massa m = 3 kg - Esticamento da mola x = 16 cm = 0,16 m - A força peso do corpo é equilibrada pela força elástica da mola no equilíbrio: \( F_{peso} = F_{mola} \) \( m \cdot g = k \cdot x \) Onde: - \( g = 9,8 \, m/s^2 \) - \( k \) é a constante da mola Calculando \( k \): \[ k = \frac{m \cdot g}{x} = \frac{3 \times 9,8}{0,16} = \frac{29,4}{0,16} = 183,75 \, N/m \] A frequência do movimento harmônico simples é dada por: \[ f = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{k}{m}} \] Calculando: \[ f = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{183,75}{3}} = \frac{1}{2\pi} \sqrt{61,25} = \frac{1}{6,283} \times 7,825 = 1,245 \, Hz \] Arredondando, \( f \approx 1,25 \, Hz \). Portanto, a alternativa correta é: c) 1,25 Hz

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