ITA 2011 — Questão 5

Sobre uma mesa sem atrito, uma bola de massa $M$ é presa por duas molas alinhadas, de constante de mola $k$ e comprimento natural $\ell_0$, fixadas nas extremidades da mesa. Então, a bola é deslocada a uma distância $x$ na direção perpendicular à linha inicial das molas, como mostra a figura, sendo solta a seguir. Obtenha a aceleração da bola, usando a aproximação $(1 + a)^\alpha = 1 + \alpha a$.