Física III

Na figura abaixo, uma corda é fixada a uma parede e depois de passar por uma roldana é tensionada por uma esfera metálica com 330 g de massa. Uma segunda esfera metálica, firmemente presa ao solo, é colocada verticalmente abaixo da primeira. Sabendo que a distância entre a parede e a roldana é de 0,50 m e que a distância entre os centros das esferas é de 10 cm, determine a frequência de ressonância do trecho da corda entre parede e a roldana:

: ressonancia.jpg (2.94 KiB) Exibido 1226 vezes

a) com as duas esferas carregadas;
b) com as duas esferas carregadas, a primeira com uma carga elétrica de [tex3]1,0 \cdot 10^{-7}C[/tex3] e a segunda com uma carga elétrica de [tex3]-2,0 \cdot 10^{-6}C[/tex3] .

Dados:
- Aceleração da gravidade: [tex3]g=9,8m/s^2[/tex3]
- Permissividade do vácuo:[tex3]\varepsilon _0=8,9\cdot 10^{-12}F/m[/tex3]
- Densidade linear da corda: [tex3]\mu=2,0g/m[/tex3]

Resposta

[tex3]a)7\sqrt{33}Hz[/tex3]

[tex3]b)2\sqrt{293}[/tex3]

A bronca é só na letra b

a) com as duas esferas DESCARREGADAS

T = P
T = mg
T = 0,33 . 9,8
T = 3,234 N

f = nv / 2L
f = (T/mi)^1/2
Lembrando que mi = 2 x 10^-3
f = 7 raiz de 33 Hz = 40,21 Hz

b) Acredito que o gabarito dessa alternativa esteja incorreto pois:
1. a força elétrica é no mesmo sentido que o peso
2. a tração equilibra o peso e a força elétrica
3. portanto a tração aumenta
4. se a tração aumenta, a frequência aumenta

Cheguei em aproximadamente T = 3,414N
Portanto f = 41,32 Hz

Deixo para alguém conferir

Física III ⇒ Frequência de ressonância Tópico resolvido

Frequência de ressonância

Re: Frequência de ressonância

Física III ⇒ Frequência de ressonância Tópico resolvido

Frequência de ressonância

Re: Frequência de ressonância

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