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Uma partícula de massa m move-se ao longo do eixo x sob a ação de um campo de forças un...
Uma partícula de massa m move-se ao longo do eixo x sob a ação de um campo de forças unidimensional conservativo, descrito pelo potencial U(x) = U0[(x / a)4 - 2(x / a)2], em que U0 > 0 e a > 0 são constantes reais.
A partícula é lançada a partir da posição x = 0 com velocidade inicial v0, em um sistema isolado, sem forças dissipativas.
Considere valores de v0 tais que o movimento seja limitado e que a partícula execute oscilações de pequena amplitude em torno de um dos pontos de equilíbrio estável do sistema.
Determine a frequência angular ω dessas pequenas oscilações e assinale a alternativa CORRETA.
A
ω = [(4U0) / (ma2)]1/2.
B
ω = [(24U0) / (ma2)]1/2.
C
ω = [(16U0) / (ma2)]1/2.
D
ω = [(12U0) / (ma2)]1/2.
E
ω = [(8U0) / (ma2)]1/2.