Questão
Instituto Militar de Engenharia - IME
1998
Fase Única
corda-e-fixada-parede12638a5052e
Discursiva
Na figura abaixo, uma corda é fixada a uma parede e depois de passa por uma roldana é tensionada por uma esfera metálica com 330 g de massa. Uma segunda esfera metálica, firmemente presa ao solo, é colocada verticalmente abaixo da primeira. 



Sabendo que a distância entre a parede e a roldana é de 0,50 m e que à distância entre os centros das esferas é de 10 cm, determine a frequência de ressonância do trecho da corda entre a parede e a roldana: 

a) com as duas esferas descarregadas; 

b) com as duas esferas carregadas, a primeira com uma carga elétrica de +1,0 × 10⁻⁷ C e a segunda com uma carga elétrica de –2,0 × 10⁻⁶ C. 

Dados: 

aceleração da gravidade: g = 9,8 m/s²; 

permissividade do vácuo: 𝜀₀ = 8,8 10⁻¹² F/m; 

densidade linear da corda: 𝜇 = 2,0 g/m.