Oscilações mecanicas

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
DISCIPLINA: FÍSICA FUNDAMENTAL II
PROFESSOR: JORDAN DEL NERO

EXERCÍCIOS – OSCILAÇÕES MECÂNICAS

1- Mostre que x=A.sen(wt) também é uma solução da equação diferencial do sistema massa-mola e encontre o valor de w que satisfaz à equação diferencial.

2- Mostre que toda equação diferencial linear ou angular da forma, [pic] e [pic] representa um M.H.S linear e angular. Determine o período dos M.H linear e angular em função dos parâmetros B e C.

3- Um corpo oscila com movimento harmônico simples de acordo com a equação:
[pic]
Em t = 2,0s , qual é:
a) o deslocamento, a velocidade e a aceleração nesse movimento?
b) a fase nesse movimento?
c) a freqüência e o período deste movimento?
d) a energia cinética, a energia potencial e a energia mecânica?

3- Um bloco de 0,5kg executa MHS com amplitude de 1,5m e período igual a 0,3s. (a) Calcule o valor máximo da força que atua sobre o bloco. (b) Determine a constante elástica da mola necessária para produzir esta oscilação

4- A figura abaixo representa um sistema conservativo.
[pic]
O corpo é deslocado até a posição –A e, em seguida, liberado, passando a oscilar entre as posições –A e A. Reproduza a tabela abaixo e complete-a com os valores das energias cinética e potencial do corpo nas posições dadas.
| |Posição |
| |– A |– A/2 |0 |A/2 |A |
|Ecinética | | | | | |
|Epotencial | | | | | |

Utilizando esses valores, esboce um gráfico das curvas das energias cinética e potencial em função da posição. Trace as duas curvas em um mesmo sistema de eixos coordenados.