F2 Aula 7 Oscila Es Mec Nicas MHS Energia MHS 1

Instituto Tecnológico do Sudoeste Paulista
Faculdade de Engenharia Elétrica – FEE
Bacharelado em Engenharia Elétrica

Aula 7

Oscilações Mecânicas, Movimento Harmônico
Simples (MHS), Energia no MHS
Física Geral e Experimental II
Prof. Ms. Alysson Cristiano Beneti
IPAUSSU-SP
2012

Oscilações Mecânicas
Nosso mundo está repleto de oscilações, nas quais objetos se movem repetidamente de um lado para outro. Muitas são simplesmente curiosas ou desagradáveis, mas outras podem ser economicamente importantes ou perigosas.

Ex: Vento em linha de transmissão elétrica (linha “galopa”) podendo rompê-lo; Oscilação das asas do avião por causa da turbulência do ar;

Terremoto
Ponte de Tacoma

Ponte de
Tacoma

Ponte Rio
Niterói

Movimento Harmônico Simples (MHS)
É um movimento de oscilação repetitivo, ideal, que não sofre amortecimento, ou seja, permanece com a mesma amplitude ao longo do tempo.

MHS e (MCU) Movimento
Circular Uniforme

Resumo – Cinemática do MHS x (t )  A. cos(.t  )
Amplitude

Frequência angular Instante

v (t )  . A.sen (.t  )
Fase inicial

a (t )   2 . A. cos(.t  )
Frequência

1 f 
T

 2. . f

2

T

Período



K m T 2

m
K

Constante elástica da mola Exemplos
1. (Halliday, p.91) Um bloco cuja massa é 680g está preso a uma mola cuja constante
K=65N/m. O bloco é puxado sobre uma superfície sem atrito por uma distância de 11cm a partir da posição de equilíbrio em x=0 e liberado a partir do repouso no instante t.
a) Determine a frequência, a frequência angular e o período do movimento
b) Determine a amplitude;
c) Qual é a velocidade máxima do bloco e onde ele estará nesse momento?
d) Qual é o módulo da aceleração máxima do bloco?

b) A 11cm 0,11m

vMÁX  . A.sen(.t  ) vMÁX  9,78.0,11 .sen(9,78.0,161  0)

c)vMÁX ?, xVmáx 0m

vMÁX  1,08m / s

x(t )  A. cos(.t  )

a) 

K
65

9,78rad / s m 0,68

 2. . f  f 
T

9,78
1,56 Hz
2

1
1

0,64 s f 1,56

0 0,11 . cos(9,78.t  0)

d )a   2 . A. cos(.t  )