Unesp 2009 · Fase não identificada na fonte · Objetiva

Física · Cinemática, Movimento harmônico simples

Sabe-se que em um Movimento Harmônico Simples (MHS), a aceleração relaciona-se com o tempo, de acordo com a seguinte função:

a=−Aω2cos⁡(φ0+ωt)a = -A\omega^2\cos(\varphi_0 + \omega t)

onde: aa é aceleração, AA é a amplitude, ω\omega é a frequência angular ou pulsação, φ0\varphi_0 é a fase inicial e tt é o tempo. Um bloco, considerado como um ponto material, preso em uma mola, descreve um MHS sobre uma mesa horizontal sem atrito, seguindo a trajetória BAC indicada na figura.

Se o bloco, no instante inicial desse movimento, estava no ponto B, e sabendo que ele completa um ciclo a cada 1 segundo, pode-se afirmar que a função da aceleração (aa) em relação ao tempo (tt) desse movimento é:

  1. a=−8π2cos⁡(π2+πt)a = -8\pi^2\cos\left(\dfrac{\pi}{2} + \pi t\right)
  2. a=−2π2cos⁡(2πt)a = -2\pi^2\cos(2\pi t)
  3. a=−2π2cos⁡(π+πt)a = -2\pi^2\cos(\pi + \pi t)
  4. a=−8π2cos⁡(t)a = -8\pi^2\cos(t)
  5. a=−8π2cos⁡(2πt)a = -8\pi^2\cos(2\pi t)
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Alternativa E.

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