Um enfeite para berço é constituído de um aro metálico com um ursinho pendurado, que gira com velocidade angular constante. O aro permanece orientado na horizontal, de forma que o movimento do ursinho seja projetado na parede pela sua sombra. Enquanto o ursinho gira, sua sombra descreve um movimento
A) circular uniforme.
B) retilíneo uniforme.
C) retilíneo harmônico simples.
D) circular uniformemente variado.
E) retilíneo uniformemente variado.
Solução
Quando um objeto realiza um movimento circular uniforme (MCU), sua sombra projetada perpendicularmente a um plano de referência segue um movimento retilíneo harmônico simples (MRHS).
A vista frontal de um círculo é um segmento de reta cujo comprimento é o diâmetro do círculo. Supondo que o ursinho esteja na posição 0 graus e que sua sombra esteja no centro desse segmento, o movimento está descrito abaixo e na imagem.
- durante o percurso entre 0° e 90° (no sentido anti-horário), sua sombra parte do centro até o fim do segmento à direita.
- durante o percurso entre 90° e 180° (no sentido anti-horário), sua sombra volta ao centro.
- durante o percurso entre 180° e 270° (no sentido anti-horário), sua sombra parte do centro até o fim do segmento à esquerda.
- durante o percurso entre 270° e 360° (no sentido anti-horário), sua sombra volta ao centro.
Portanto, o ursinho dá uma volta completa no aro e sua sombra projeta um período do movimento harmônico simples.
Alternativa C