(ITA - 2024)
Considere duas situações: (i) uma partícula A de massa m e carga q, sob influência de uma campo elétrico constante \(\overrightarrow{E}= E\widehat{i}\) é colocada para oscilar pela ação de uma mola de rigidez k e comprimento livre l0, ao longo do eixo x; (ii) uma segunda partícula, B, é conectada à A, pela mesma mola, na presença de \(\overrightarrow{E}\). A partícula B é neutra e tem massa m.
Desconsiderando efeitos de radiação eletromagnética e de atrito, determine:
a) o período de oscilação do sistema massa-mola na situação (i);
b) a frequência angular \(\omega\) de oscilação da massa A em relação ao centro de massa na situação (ii);
c) a equação horária de cada partícula em (ii), sabendo que, inicialmente, a massa A está em repouso e passa pela origem do sistema de coordenadas, ao passo que a massa B também está em repouso e se encontra a uma distância l0 de A.