Questão 20

IME 2014

Física

[IME - 2014/2015 - 1a fase]

A figura acima apresenta um pêndulo simples constituído por um corpo de massa 4g e carga +50 μC e um fio inextensível de 1m. Esse sistema se encontra sob a ação de um campo elétrico E de 128 kN/C, indicado na figura. Considerando que o pêndulo oscile com amplitude pequena e que o campo gravitacional seja desprezível, o período de oscilação, em segundos, é

π/20

π/10

π/5

2π/5

4π/5

Gabarito:

π/20

Resolução:

O período de um pêndulo sob ação de um campo vetorial F é dado por:

$T = 2pi sqrt{frac{mL}{F}}$

Sendo o campo gravitacional desprezível, a força F é oriunda do campo elétrico:

$T = 2pi sqrt{frac{mL}{qE}}$

$T = 2pi sqrt{frac{4 cdot 10^{-3} cdot 1}{50 cdot 10^{-6} cdot 128 cdot 10^{3}}} = oxed {frac{pi}{20} s}$

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