oscilaçoes
Universidade Estácio de Sá
Professor Altivo Monteiro
Oscilações
OSCILAÇÕES
Quando um corpo (ou uma partícula) executa um movimento em que passa repetidamente pelo mesmo ponto, diz-se que o corpo executa um movimento oscilatório. Se o intervalo de tempo que decorre entre duas passagens consecutivas por esse ponto se mantiver constante, chama-se ao movimento oscilatório periódico. xm é a amplitude
As oscilações sempre ocorrem quando existe uma força restauradora que obriga o sistema a voltar para a sua posição de equilíbrio.
Definições
A Amplitude do movimento é o módulo máximo do vetor deslocamento do corpo a partir da posição de equilíbrio, ou seja, o valor máximo de x.
Onde em um movimento que sai de x e retorna ao mesmo ponto é um ciclo. O período, T, é o tempo correspondente em um ciclo. (segundo ou segundo por ciclo).
A freqüência, f, é o número de ciclos na unidade de tempo (hertz).
1hertz = 1Hz = 1 ciclo = 1s −1 s A freqüência angular, w, é 2pi vezes a freqüência. ω = 2πf
Movimento Harmônico Simples
Obedecendo a Lei de Hooke com uma mola ideal.
F = − kx
Força restauradora exercida pela mola ideal.
Movimento Harmônico Simples
Quando a força restauradora é diretamente proporcional ao deslocamento da posição de equilíbrio, a oscilação denomina-se movimento harmônico simples. d 2x k x a =
= −
2
dt m Equação da posição cos θ =
x
⇒ x = A cos θ
A
A posição angular varia com o tempo de acordo com a função:
θ = θ x = A cos
(θ 0
+ ωt)
0
+ ωt
Movimento Harmônico Simples
Funções horárias
ω
Freqüência angular ou velocidade angular
θ
ω =
k m v ω = r ou
φ
Fase inicial
Movimento harmônico simples.
Exercícios
Exercícios
Exercícios