Movimento harmônico amortecido

Laboratório de Física Geral II

MOVIMENTO HARMÔNICO AMORTECIDO

RESUMO
Este relatório consiste na descrição da prática em que foi feito o estudo do movimento harmônico amortecido utilizando um sistema massa-mola que sofreu a ação uma forma restauradora não desprezível. De acordo com as análises gráficas, pode-se notar o decaimento exponencial do movimento.

1. INTRODUÇÃO

Objetivo

Este relatório tem como objetivo a discussão de um experimento que envolve um conjunto massa-mola o qual sofre um efeito não desprezível de amortecimento sobre seu movimento, devido ao efeito do atrito do ar com o disco e a constante de amortecimento do sistema em análise.

Teoria
Em física, um oscilador harmônico corresponde a um sistema que apresenta uma força restauradora conhecida como Lei de Hooke, que tem como propriedade a constante elástica k.
Se houver uma única força atuando no sistema ele será caracterizado por um movimento de "vai-e-vem”, logo o seu movimento será de uma função senoidal e que possuirá freqüência constante. Quando há um atrito que contraria o movimento, logo obterá um movimento harmônico amortecido. Nessa situação a freqüência de oscilações é menor que no oscilador sem amortecimento, além de a amplitude das oscilações diminuir conforme o tempo.
Quando existe uma força externa atuando sobre o movimento acarretará de se obter um movimento harmônico forçado.
Osciladores podem ser observados em tudo que possua uma variável elástica que exerce algum tipo de limitação como: molas, acústicas, algum objeto que tenha alguma vibração ou interferência etc. De acordo com a segunda lei de Newton, a equação de movimento de um corpo que oscila, em uma dimensão, em torno de um ponto de equilíbrio estável, sujeito apenas a uma força proporcional a seu deslocamento relativo a esse ponto e em sentido contrário a este deslocamento. Em muitos casos, entretanto, o movimento harmônico se faz na presença de forças de atrito, que mudam as características dele de