Questão
Instituto Militar de Engenharia - IME
2022
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Discursiva

Considere um meio hipotético onde os corpos  todos de massa m, estão fixados no espaço conforme mostra a Figura 1 e, inicialmente, carregados eletricamente com cargas , respectivamente. O corpo está na extremidade de uma barra feita com material isolante. Um dispositivo eletrônico controla a quantidade de cargas elétricas positivas em 
por meio de injeção de corrente no corpo. 

Dados:

• aceleração da gravidade: g = 10 m/s²; e
• massa dos corpos: m = 0,2 kg.

Considerações: 

• o fluxo positivo de corrente do gráfico da Figura 2 indica que cargas positivas são injetadas em 

• a mola tem por objetivo manter a barra sempre na posição vertical. 

Diante do exposto, determine:

a) a constante eletrostática do meio, sabendo que nas condições iniciais, a força de compressão na barra e 4 N. 

Considere agora que o dispositivo eletrônico comece a operar, injetando corrente no  (conforme gráfico da Figura 2) até que a tração na barra seja 0 (zero). Para as novas condições de funcionamento, determine:

b) o novo valor da carga 

c) o tempo necessário para o sistema chegar a este novo ponto de operação.