Oscilador Massa mola

Oscilador Massa-Mola

RESUMO - Com o objetivo de estudar o Movimento Harmônico Simples (MHS) para um sistema massa-mola, verificar a relação do período de oscilação e a massa do corpo, medir grandezas físicas diretas e, determinar outras grandezas, analisar o comportamento estático e dinâmico de um sistema massa-mola suspenso.

I. OBJETIVOS

Verificar que o comportamento estático de uma mola, para pequenas deformações, é corretamente descrito pela Lei de Hooke, e que o período da oscilação de um sistema massa-mola é independente da amplitude, para pequenas oscilações.
Medir grandezas físicas diretas e, a partir de gráficos, determinar outras grandezas.
Analisar o comportamento estático e dinâmico de um sistema massa-mola suspenso.

II. INTRODUÇÃO

Um oscilador massa-mola ideal é um modelo estritamente teórico, pois é composto por uma mola sem massa e que possa ser deformada sem perder suas propriedades elásticas, chamada mola de Hooke, e um corpo de massa m que não se deforme sob a ação de qualquer força. Este sistema é fisicamente impossível já que uma mola, jamais será considerada um corpo sem massa e após determinada deformação perderá alguma elasticidade, e qualquer corpo que sofre a aplicação de uma força, é deformado, mesmo que seja de medidas desprezíveis. Apesar destas situações, para utilização em cálculos é possível utilizar estes elementos sobre estas condições.
Oscilador massa-mola vertical
Imaginemos o sistema anterior, de uma mola de constante K e um bloco de massa m, que se aproximam das condições de um oscilador massa-mola ideal, com a mola presa verticalmente a um suporte e ao bloco, em um ambiente que não cause resistência ao movimento do sistema:

Podemos observar que o ponto onde o corpo fica em equilíbrio é:

Fig. 1- Oscilador massa-mola vertical
Fonte: (SÓ FÍSICA, 2012)
Ou seja, é o ponto onde a força elástica e a força peso se anula. A pesar da energia potencial elástica não ser nula neste ponto,