Um sistema é formado por um disco com um trilho na direção radial e um bloco que pode se mover livremente ao longo do trilho. O bloco, de massa $1\text{kg}$, está ligado a uma mola de constante elástica $300\text{N/m}$. A outra extremidade da mola está fixa em um eixo vertical, perpendicular ao disco, passando pelo seu centro. Com o sistema em repouso, o bloco está na posição de equilíbrio, a uma distância de $20\text{cm}$ do eixo. Um motor de potência $0,3\text{W}$ acoplado ao eixo é ligado no instante $t=0$, fazendo com que todo o conjunto passe a girar e o bloco, lentamente, se afaste do centro do disco. Para o instante em que a distância do bloco ao centro é de $30\text{cm}$, determine

NOTE E ADOTE:

Desconsidere a pequena velocidade do bloco na direção radial, as massas do disco, do trilho e da mola e os efeitos dissipativos.

1. a) O módulo da força $F$ na mola;
   

2. b) A velocidade angular $\omega$ do bloco;
   

3. c) A energia mecânica $E$ armazenada no sistema massa-mola;
   

4. d) O intervalo de tempo $\Delta t$ decorrido desde o início do movimento.