Lista De Mhs
FSC126 / Física II-Q
Lista 1 - Conteúdos da 1a Avaliação - UNIDADE 01
Problemas sobre Oscilações
1. Um pequeno corpo de 0,10 kg executa um movimento harmônico simples de 1,0 m de amplitude e período de 0,20 s. (a) Qual o valor máximo da força que atua nele ? (b) Se as oscilações são produzidas por uma mola, qual a sua constante elástica ? (Halliday 15.3)
2. Um corpo oscila com movimento harmônico simples cuja equação é x = 6,0 cos ( 3 t + /3 )
(x em metros e t em segundos). No instante t = 2 segundos, determinar: (a) o deslocamento, (b) a velocidade e (c) a aceleração. Determinar também (d) a fase, (e) a freqüência e (f) o período do movimento. (Halliday 15.4)
3. Uma partícula executa movimento harmônico linear em torno do ponto x=0. No instante t=0 seu deslocamento é x=0,37 cm e sua velocidade é nula. Se a freqüência do movimento for 0,25 Hz, determinar: (a) o período, (b) a freqüência angular, (c) a amplitude, (d) o deslocamento no instante arbitrário t, (e) a velocidade no instante t, (f) a velocidade máxima, (g) a aceleração máxima, (h) o deslocamento no instante t = 3,0 s, (i) a velocidade para t = 3,0 s. (Halliday 15.5)
4. Duas molas separadas têm constantes elásticas k1 e k2. Quando ligadas a uma massa m e a dois suportes fixos, conforme a Figura 1, produzem uma movimento harmônico simples.
Figura 1 - Oscilador formado por uma massa m que desliza sobre uma superfície sem atrito ligada a suportes fixos opostos por duas molas de constantes elásticas k1 e k2, respectivamente.
Mostrar que a freqüência de oscilação nesse caso é
= 1/(2) [(k1+k2) / m]1/2
(Adaptado de Halliday 15.11)
5. As freqüências de vibração dos átomos em sólidos na temperatura ambiente, são da ordem de 1013Hz. Imagine que os átomos estejam ligados entre si por meio de molas. Suponhamos que um único átomo de prata vibre com esta freqüência e que todos os outros estejam em repouso. Determine a constante elástica de uma única mola. Um