Card 1 de 1 · Força Restauradora
Considerando que um corpo de massa igual a 1,0 kg oscile em movimento harmônico simples de acordo com a equação x(t) = 6,0·cos(3πt + π/3), em que t é o tempo, em segundos, e x(t) é dada em metros, julgue o item: a força resultante que atua no corpo é expressa por F(t) = -(3π)²·x(t).
Item CERTO — como m=1,0 kg e ω=3π rad/s, a força restauradora é F(t) = -mω²x(t) = -(3π)²x(t).
No MHS, a força resultante é sempre F = -mω²x. Substituindo m=1,0 kg e ω=3π rad/s (extraído da equação horária), obtém-se exatamente F(t) = -(3π)²x(t), confirmando o item.
Fundamentação teórica
Segunda Lei de Newton aplicada ao MHS: F = -mω²x.
Base científica
Física — Mecânica Clássica, dinâmica do MHS.
Técnica de memorização
Força do MHS = -m·ω²·x; com m=1 kg, só sobra -ω²·x.
Exemplo prático
É a mesma lógica de uma mola: quanto maior o deslocamento x, maior a força restauradora que puxa o corpo de volta ao centro.
Erros comuns
Esquecer o sinal negativo, que indica que a força sempre aponta para a posição de equilíbrio.
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