Movimento Harmônico Simples

Projeto rumo ao ita
Física
Movimento Harmônico Simples
Introdução
Movimentos periódicos estão presentes na sua vida todos os dias. Você, ao ler este texto, pode não perceber, mas está presenciando vários movimentos periódicos. A luz que reflete neste papel para ir até seus olhos possui uma oscilação eletromagnética; seus olhos, ao percorrerem de uma ponta a outra essas linhas, estão realizando um movimento periódico; seu coração está bombeando sangue num movimento periódico.
Existem vários modelos de osciladores harmônicos
(simples, amortecido e forçado). Trataremos aqui do movimento harmônico simples.
Um movimento é dito periódico quando a posição deste se repete em intervalos de tempo iguais. Este intervalo de tempo deve ser bem definido para cada tipo de movimento.
Chamamos tal intervalo de período (T). O inverso dessa grandeza é denominado frequência (f). A frequência representa o número de vezes que o movimento se repete no tempo.
Para um MHS (movimento harmônico simples) o período
(ou a frequência) informa algumas características sobre o tipo força que está causando o movimento. Vários exemplos clássicos de MHS sãs encontrados na natureza: pêndulos de relógio, pêndulos físicos, um objeto preso a uma mola, um objeto flutuando sobre a superfície calma de um lago também exerce um pequeno MHS, entre outros.

Movimento Massa-mola
E s t e é o p r i m e i ro m o v i m e n t o a s e r e s t u d a d o .
Quando entendermos este movimento por completo, sairemos fazendo analogias diretas a outras situações físicas e assim resolveremos uma quantidade enorme de problemas.
Modelo: Movimento de um objeto preso a uma mola.
Fs
• Inicialmente, o objeto
I.
é deslocado em um ∆x, m x fazendo a mola ficar x distendida. x=0 II.

m

Fs = 0

x

• Surge uma força F(∆x ) no sentido oposto ao deslocamento. x

• O mesmo ocorre da situação I.

x=0
III.

x=0

Fx

m x x=0

A força é dita restauradora quando