Oscilações Amortecidas e Forçadas no Sistema Massa-Mola

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE FÍSICA

Oscilações Amortecidas e Forçadas no Sistema Massa-Mola

Laboratório de Física C – Turma T04 Professor: Mário Ernesto Giroldo Valério

Grupo:
Bianca Moreira da Silva Santos
Elias Aureliano Silva Junior
Gustavo Santos Lima
Ivo Brito Cotrim
Laís Pereira Tenório
Paula Cavalcante de Melo Souza
Victor Rezende do Amorim Santos

SÃO CRISTÓVÃO - SE
05 DE MAIO DE 2014
Sumário
1. INTRODUÇÃO 3
1.1. Movimento Oscilatório Livre Amortecido 3
1.2. Movimento Oscilatório Forçado 4
2. OBJETIVOS 6
3. MATERIAIS E MÉTODOS 6
3.1. Materiais 6
3.2. Métodos 6
4. DISCUSSÃO E RESULTADOS 7
4.1.1ª parte - Oscilações Livres Amortecidas: frequência própria de oscilação e coeficiente de amortecimento: 7
4.2.2ª parte - Oscilações forçadas: Ressonância: 9
5. CONCLUSÃO 12
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 13
7. ANEXOS 14

1.INTRODUÇÃO
Muitos fenômenos naturais apresentam padrões temporais repetitivos. O movimento planetário, átomos vibrantes numa molécula, as oscilações eletromagnéticas e o movimento de uma massa presa em uma mola são apenas alguns exemplos de movimentos de caráter periódico. Esse movimento - harmônico ou oscilatório - é caracterizado pela repetição periódica de ida e volta.
Neste experimento foram estudados duas situações de movimento oscilatório: o movimento oscilatório livre e o movimento oscilatório forçado.
1.1.Movimento Oscilatório Livre
Quando uma massa m é suspensa por uma mola de constante elástica k são geradas duas forças no sistema: a força peso da massa e a força de restituição da mola (Figura 01).

Figura 01
Onde, o peso é dado por P = m.g e a força de restituição da mola gerada é dada por F = -k.x.

Numa situação ideal, a força resultante é dada pela soma vetorial da força de restituição e da força peso e é dada por:
R = P + F = (mg – kx)i