Física II ⇒ Sistema massa mola - MHS

[roddie1609]

Em uma atividade experimental de Física, um dispositivo conhecido como sistema massa-mola foi montado sobre uma superfície sem atrito, conforme ilustra a figura a seguir. Os blocos, M e m, possuem massas respectivamente iguais a 9 kg e 1 kg. Ao ser deslocado de sua posição de equilíbrio (O), o sistema comporta-se como um oscilador harmônico simples sem que haja deslizamento do bloco M em relação ao m. Durante essa atividade, um estudante verificou que o sistema realiza 10 oscilações em 20 segundos com amplitude de 30 cm.

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Para efeitos de cálculos, usar pi = 3 e g = 10 m/s².

Para que não ocorra deslizamento entre os blocos por conta do movimento harmônico simples (MHS), o coeficiente de atrito estático entre as superfícies desses blocos é igual a:

A) 0,11
B) 0,24
C) 0,27
D) 0,30
E) 0,90

[aleixoreis]

roddie1609:

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[tex3]f=\frac{10}{20}=0,5Hz[/tex3]

Para que não haja deslizamento de

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[tex3]m[/tex3]

e pela 2ª lei de Newton:

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[tex3]mg\mu=ma_{max}\rightarrow \mu=\frac{a_{max}}{g}[/tex3]

...I

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[tex3]\omega =2.\pi.f[/tex3]

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[tex3]a_{max}=\omega ^2.A\rightarrow a_{max}=4.\pi^2.f^2.A\rightarrow a_{max}=4\times 9\times 0,5^2\times 0,3\rightarrow a_{max}=2,7m/s^2[/tex3]

.
Em I:

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[tex3]\mu=\frac{2,7}{10}=0,27[/tex3]

Penso que é isso.
[ ]'s.