Questão 7
ITA 2005
(ITA - 2005 - 1 FASE ) Considere um pêndulo de comprimento ℓ, tendo na sua extremidade uma esfera de massa m com uma carga elétrica positiva q. A seguir, esse pêndulo é colocado num campo elétrico uniforme E que atua na mesma direção e sentido da aceleração da gravidade g . Deslocando-se essa carga ligeiramente de sua posição de equilíbrio e soltando-a, ela executa um movimento harmônico simples, cujo período é
Gabarito:
Resolução:
O período de um pêndulo simples oscilando em MHS é dado por , em que g é a geralmente a aceleração gravitacional exercida sobre a partícula presa no pêndulo.
Nesse caso a partícula sofre uma aceleração vertical diferente de g, então há uma gravidade aparente g'.
A gravidade aparente pode ser definida sabendo que mg' = mg + qE, logo g' = (mg+qE)/m.
Usando a gravidade aparente na fórmula do período encontramos