relatorio 3

RELATÓRIO N° 3

Oscilações: Movimento Harmônico Simples (MHS)

Curso: Engenharia de Produção
Discentes: Mateus Roder; João Pedro; Antonio Saad; Leonardo Lozano
Disciplina: Física Experimental II
Professor: Dr. Mickel A. de Ponte
Data: 20/05/15

Itapeva-SP
2015

1. Introdução:
A priori faz-se necessário definir oscilação. Oscilação consiste na movimentação de uma partícula/objeto repetitiva de um lado a outro quando há certa perturbação do sistema a partir da posição de equilíbrio estável [2].
As oscilações estão presentes continuamente e rotineiramente no cotidiano, sendo elas perceptíveis sensorialmente ao homem, ou não, acarretando em diversos acontecimentos macro e microscópicos. Os exemplos são os mais vastos possíveis: Quando um taco de beisebol rebate a bola sofrendo uma oscilação suficiente para machucar a mão do rebatedor, ou então, partir-se em dois [1]; Ondas no mar [2]; Quando uma flecha está sendo lançada de um arco, as penas conseguem passar sem tocar o arco devido à oscilação da flecha [1]; Oscilações das moléculas de ar em uma onda sonora [2], dentre outros.
Sendo assim, o estudo e o entendimento dos movimentos oscilatórios são de suma importância para o aperfeiçoamento da vida humana, como por exemplo, o movimento harmônico simples (MHS).
O MHS é caracterizado da maneira mais básica como o movimento de um objeto preso a uma mola, de constante elástica “k”, que oscila com uma determinada frequência em um eixo unidimensional, sendo esta representada por “f” e unidade no SI medida em hertz (Hz) [1].
Além disso, há outra grandeza relacionada ao movimento, o período (T), que representa o tempo necessário para o objeto concluir um ciclo. O período é representado por:
T = 1 / f (1) [1].
Sendo assim, o MHS é representado de acordo com a equação abaixo:
X(t) = Xm * cos(ωt + φ) (2)
Em que X(t) é a posição em função do tempo, Xm é a amplitude do movimento, (ωt + φ) é denominado fase do movimento, onde ω é a frequência angular, t é o tempo em