Questões de Vestibular Sobre movimento harmônico em física

O estudo dos movimentos ondulatórios é um dos ramos mais fascinantes da Física. Para entender um pouco mais sobre ressonância um estudante monta um experimento conforme o esquema, num pequeno estendal de roupa, constituído pelo fio horizontal e quatro pêndulos, cujos fios possuem massas desprezíveis. Os fios 1 e 3 possuem mesmo comprimento (L) e mesma massa m dependurada. Os fios 2 e 4 possuem comprimento (2L) e massas m e 2m, respectivamente.

De acordo com o experimento, é possível observar que:

A Figura 1 mostra a posição, em função do tempo, de dois carrinhos de brinquedo, A e B, que estão em movimento retilíneo.

Considerando ambos os carrinhos partículas pontuais, analise as proposições com relação à Figura 1.

I- Os carros A e B se encontram aproximadamente em t = 0,3s e 3,2s, após o início do movimento.

II- O carro A tem o sentido do seu movimento invertido em t = 2,0s.

III- A velocidade do carro B é constante e vale 0,5m/s.

IV- A aceleração do carro A vale 2,0m/s^{2 .}

^{V- A velocidade do carro A é nula em t = 0,0s.}

^{Assinale a alternativa correta}

Uma massa m é presa a uma das extremidades de uma mola de constante elástica k e massa desprezível. Considere que sejam realizados dois experimentos com o sistema massa- mola próximo à superfície da Terra, sendo que no tempo inicial referente aos dois experimentos a mola está sem distensão ou compressão e a massa está em repouso. No experimento 1, a extremidade da mola é presa a um ponto , fixo, localizado verticalmente acima da massa. No experimento 2, a extremidade da mola é presa a um ponto fixo, localizado verticalmente abaixo da massa. Em ambas as situações a massa fica livre para se mover somente na vertical sob a ação da gravidade. Desprezando-se todos os atritos e se considerado constante e com módulo g a aceleração devida à gravidade, as energias potenciais elásticas máximas armazenadas nos experimentos 1 e 2 são respectivamente