Lista Ondas e Calor
OSCILAÇÕES
1- Em um barbeador elétrico, a lâmina se move para frente e para trás ao longo de uma distância de 2,0 mm em movimento harmônico simples, com frequência de 120 Hz. Encontre (a) amplitude, (b) a velocidade máxima da lâmina e (c) o módulo de aceleração máxima da lâmina.
R[cap15. 01]: (a) 1,0 mm (b) 0,75 m/s (c) 5,7 x 10² m/s²
2- Um corpo de 0,12 kg executa um movimento harmônico simples de amplitude 8,5 cm e período 0,20 s. (a) Qual é o módulo da força máxima que atua sobre ele? (b) Se as oscilações são produzidas por uma mola, qual é a constante elástica da mola? R[cap15. 02]: (a) 10 N (b) 1,2 x 10² N/m
3- Uma partícula com massa de 1,00 x 10-20 kg oscila com movimento harmônico simples com período de 1,00 x 10-5 s e uma velocidade máxima de 1,00 x 103 m/s. Calcule (a) a frequência angular e (b) o deslocamento máximo da partícula. R[cap15. 03]: (a) 6,28 x 10^5 rad/s; (b) 1,59 mm
4- Um oscilador consiste em um bloco com massa 0,500 kg conectado a uma mola. Quando posto em oscilação com amplitude de 35,0 cm, o oscilador repete seu movimento a cada 0,500 s. Encontre (a) o período, (b) a frequência. (c) a frequência angular, (d) a constante elástica, (e) a velocidade máxima e (f) a intensidade da força máxima que a mola exerce sobre o bloco.
R[cap15. 05]: (a) 0,500s; (b) 2,00 Hz; (c) 12,6 rad/s; (d) 79,0 N/m; (e) 4,40 m/s; (f) 27,6 N
5- Um objeto executando movimento harmônico simples leva 0,25 s para se deslocar de um ponto de velocidade nula para o próximo ponto desse tipo. A distância entre esses pontos é 36 cm. Calcule (a) o período, (b) a frequência e (c) a amplitude do movimento.
R[cap15. 07]: (a) 0,50s; (b) 2,0 Hz; (c) 18 cm
6- Com relação às oscilações verticais, um automóvel pode ser considerando como estando montado sobre quatro molas idênticas. As molas de um certo carro são ajustadas de modo que as oscilações têm uma frequência de 3,0 Hz. (a) Qual é a constante elástica de