oscilaçoes

INSTITUTO DE FÍSICA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA APLICADA E TERMODINÂMICA
FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL II

SEGUNDA LISTA DE EXERCÍCIOS
OSCILAÇÕES

1.

Um oscilador é constituído por um bloco de 0,50 kg conectado a uma mola. Quando ele

oscila com uma amplitude de 35 cm, verifica-se que ele repete o movimento a cada 0,50 s. Calcule:.
a)

o período;

(0,50 s)

d)

a constante da mola;

b)

a freqüência;

(2,0 Hz)

e)

a velocidade máxima; e (4,41 m/s)

c)

a freqüência angular; (12,6 rd/s)

f)

a força máxima exercida sobre o bloco. (27,8 N)

2.

(79,4 N/m)

Um pequeno corpo de massa igual a 0,12 kg descreve um MHS com uma amplitude de 8,5

cm e período igual a 0,20 s.
a)

Qual o valor máximo da força que atua sobre o corpo? (10,1 N)

b)

Sabendo que a oscilação é produzida por uma mola, calcule sua constante elástica. (118,4 N/m)

3..

Levando em conta as oscilações verticais, podemos dizer que um automóvel está montado

sobre quatro molas. As molas de um certo automóvel são montadas de modo que as oscilações tenham uma freqüência de 3,0 Hz.
a)

Calcule a constante de cada uma das quatro molas (supostas idênticas), sabendo que a massa do automóvel é igual a 1450 kg. (1,3 x 105 N/m)

b)

Calcule a freqüência das oscilações quando o carro transporta cinco passageiros (cada um dos quais com massa média igual a 73 kg). (2,68 Hz)

4.

Um corpo oscila num MHS de acordo com a relação:



x = (6,0 m) cos  (3 rad / s) t + rad  . Determine:


3

a)

o deslocamento; (3,0 m)

Calcule também em relação a este movimento:

b)

a velocidade; (49,0 m/s)

e)

a freqüência e (1,5 Hz)

c)

a aceleração; e (266,5 m/s2)

f)

o período. (0,67 s)

d)

a fase, no instante t= 2,0 s. (/3 rd)

1

5.

A extremidade de uma certa mola vibra com um período de 2,0 s quando um bloco de massa

m está ligado a ela. Quando adicionamos um outro bloco de massa igual a 2,0 kg a este bloco, verificamos que o período se torna igual a 3,0 s. Calcule o valor de m. (1,6 kg)

6.

Um bloco de 0,10 kg