EsPCEx 2019/2020 — questão 30 de Física

Gabarito EMHS — leitura da equação horária: pulsação, fase inicial e períodoConcurso de Admissão 2019/2020 · Exame Intelectual, 1º dia · Modelo A

Enunciado da questão 30 de Física do EsPCEx 2019/2020 — Enunciado — imagem da prova

Enunciado em texto

Um ponto material realiza um movimento harmônico simples (MHS) sobre um eixo 0x, sendo a função horária dada por:

$x = 0{,}08\cdot\cos\left(\frac{\pi}{4}t + \pi\right),$ para x em metros e t em segundos.

A pulsação, a fase inicial e o período do movimento são, respectivamente,

(A) $\frac{\pi}{4}$ rad/s, 2π rad, 6 s.

(B) 2π rad, $\frac{\pi}{4}$ rad/s, 8 s.

(D) π rad/s, 2π rad, 6 s.

(E) $\frac{\pi}{4}$ rad/s, π rad, 8 s.

(Enunciado: EsPCEx — Concurso de Admissão 2019/2020, 1º dia, Modelo A.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.

Resolução comentada

O que a questão pede: ler ω, φ₀ e T na equação.

Comparando com $x = A\cos(\omega t + \varphi_0)$ :

- pulsação: $\omega = \dfrac{\pi}{4}$ rad/s;

- fase inicial: $\varphi_0 = \pi$ rad;

- período: $T = \dfrac{2\pi}{\omega} = \dfrac{2\pi}{\pi/4} = 8$ s.

⚠️ A armadilha: inverter pulsação e fase (alternativa B, que ainda põe a fase em rad/s), ou calcular o período como π/ω (4 s, alternativa C).

A ideia em uma frase: em x = A·cos(ωt + φ₀), o número que multiplica t é ω, o que soma é φ₀, e T = 2π/ω.

Resposta: alternativa E.

Vídeo em breve

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