Fisica - Refração
Técnicas de Laboratório –
Oscilações – MHS: Sistema Massa-Mola
Coronel Fabriciano - MG
Abril/2014
Oscilações – MHS: Sistema Massa-Mola
Relatório referente às exigências da disciplina de Física IV do curso de Engenharia Civil.
Coronel Fabriciano – MG
Abril/ 2014
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO
Quando um corpo oscila periodicamente em torno de uma posição de equilíbrio, descrevendo uma trajetória retilínea, pode-se dizer que este corpo efetua um movimento harmônico simples linear e este ocorre em razão da ação de uma força restauradora.
Sistema Massa-Mola
O sistema massa-mola pode ser visualizado na figura a seguir.
O bloco em vermelho ligado a uma mola tendo como posição de equilíbrio do sistema a posição Xo.
Nesse sistema desprezaremos as forças dissipativas (atrito e resistência do ar). O bloco, quando colocado em oscilação, se movimentará sob a ação da força restauradora elástica, que pode ser calculada pela seguinte expressão:
A força elástica é diretamente proporcional à deformação da mola [X(m)], sendo K(N/m) a constante elástica da mola.
Período
O período de um corpo em MHS é o intervalo de tempo referente a uma oscilação completa e pode ser calculado através da seguinte expressão:
O período [T(s)] depende da massa do corpo colocado em oscilação [m(kg)] e da constante elástica da mola [k(N/m)].
Frequência
A frequência de um corpo em MHS corresponde ao número de oscilações que esse corpo executa por unidade de tempo e essa grandeza pode ser determinada pela seguinte expressão:
A unidade associada à grandeza frequência no s.i é dada em hertz (Hz).
Frequência é inversamente proporcional ao período e pode ser expressa matematicamente pela seguinte relação:
2.