Questão de Ciências da Natureza — ENEM 2024 · Questão 113 · Oscilações, ondas, óptica e radiação
A suspensão de um automóvel funciona como um sistema massa-mola amortecido cuja função é reduzir a amplitude de oscilação do automóvel. Esse sistema pode ser caracterizado por uma frequência de oscilação w 0 = \sqrt{\frac{k}{m}} , em que k é a constante elástica da mola e m é a massa total do sistema formado por mola, amortecedor, pneu e roda. A suspensão do automóvel é originalmente dimensionada para que a relação entre w 0 e um parâmetro fixo b seja: - w 0 = b , quando não há oscilação do automóvel e o sistema volta à posição original rapidamente. Porém, seu amortecimento pode ser determinado também por outras duas relações entre w 0 e b : - w 0 b , quando o sistema oscila algumas vezes até parar; - w 0 < b , quando o sistema não oscila, retornando à sua posição original lentamente. Por questões estéticas, o proprietário de um automóvel reduz à metade o comprimento original das molas de sua suspensão e troca rodas e pneus, de modo a manter a mesma massa total do sistema. Os demais componentes permanecem inalterados. Como essas alterações modificam a oscilação do sistema?