ITA 2022 — Questão 7 · Mecânica

Se necessitar, use os seguintes valores para as constantes: Aceleração local da gravidade $g=10$ m/s². 1 UA = d₍Terra−Sol₎ = 150 milhões de quilômetros. Velocidade da luz no vácuo $c=\mathrm{3,0}\times {10}^8$ m/s. No laboratório de mecânica, carrinhos de massas M e 2M são unidos por uma mola elástica ideal e oscilam livremente em um plano liso com período T. A seguir, o sistema é comprimido contra uma parede por uma força F atuando sobre a massa M, conforme ilustra a figura abaixo. Nessa situação, a mola é sujeita a uma compressão l com respeito ao seu comprimento natural. Em um determinado instante, a massa M é liberada e o sistema entra em movimento. Assinale a alternativa que contém a máxima velocidade atingida pelo centro de massa no movimento subsequente.