Prova de ondas e termodinamica

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Universidade Federal Rural do Semi-Arido
Campus Cara´ ubas Bacharelado em Ciˆ encia e Tecnologia

2a Avalia¸c˜ ao Ondas e Termodinˆ amica Prof: Hudson Pinheiro

Nome:
Turma:
Data: 20/12/2013
1) Um bloco, preso firmemente a uma mola, oscila verticalmente com uma frequˆencia de 4 Hz e uma amplitude de 7 cm. Uma bolinha ´e colocada em cima do bloco oscilante assim que ele chega ao ponto mais baixo. Suponha que a massa da bolinha seja t˜ao pequena que seu efeito sobre o movimento do bloco seja desprez´ıvel. Para qual deslocamento, a partir da posi¸ca˜o de equil´ıbrio, a bolinha perde contato com o bloco?
2) Um corpo oscila com uma frequˆencia angular ω = 8 rad/s. Em t = 0, o corpo est´a em x = 4 cm com uma velocidade inicial vx = −24 cm/s.
(a) Determine a amplitude e a constante de fase do movimento. (b)
Escreva x como fun¸ca˜o do tempo.
3) Mostre que a energia total de um pˆendulo simples oscilando com pequena amplitude θ0 (em radianos) ´e E ≈ 12 mgLθ02 . Dica: Use a aproxima¸ca˜o cos θ ≈ 1 − 12 θ2 .
4) Uma barra fina uniforme (m = 0, 5 kg) oscila em torno de um eixo que passa por uma das extremidades da barra e ´e perpendicular ao plano de oscila¸c˜ao. A barra oscila com um per´ıodo de 1, 5 s e uma amplitude angular de 10 ◦ . (a) Qual ´e o comprimento da barra? (b) Qual ´e a energia cin´etica m´axima da barra? Dica: Use o momento de in´ercia I = 31 mL2 .
Boa Sorte!!