Questão 58 - Prova Modelo A - AFA 2026

Nas questões de Física, quando necessário, utilize:

• Densidade da água = 1,0 kg/L
• Velocidade da luz no vácuo: c = $3,0 · {10}^8 \mathrm{m}/\mathrm{s}$
• Índice de refração do ar: ${\mathrm{n}}_{\mathrm{ar}}= 1,0$
• Índice de refração da glicerina: ${\mathrm{n}}_{\mathrm{glicerina}} = 1,4$
• $\mathrm{\pi }=3,0$
• Calor específico molar a volume constante do gás ideal monoatômico: ${\mathrm{C}}_{\mathrm{v}} = \frac{3}{2}\mathrm{R}$

Um dispositivo composto de dois sistemas massa-mola idênticos, 1 e 2, apresentados na figura a seguir, executam movimentos harmônicos simples dados pelas equações

$$\begin{gathered} {\mathrm{x}}_1\left(\mathrm{t}\right) = \mathrm{A} \cos \left[\mathrm{\omega t}\right] \\ \mathrm{e} \\ {\mathrm{x}}_2\left(\mathrm{t}\right) = \mathrm{A} \cos [\mathrm{\omega t} + \mathrm{\pi }] \end{gathered}$$

em que A é a amplitude de oscilação e $\mathrm{\omega }$ a pulsação dos sistemas.

Iluminando-se o dispositivo com uma luz estroboscópica de frequência f, observa-se no ponto A apenas uma massa estacionária no tempo.

Considere que os pontos O e O’ sejam os pontos de equilíbrio dos sistemas 1 e 2, respectivamente. 

Nessas condições, o valor máximo da frequência estroboscópica f é dado por