Lista de Exercicios Resolvidos - Fisica - MHS - Movimento Harmonico Simples

Exemplo Um bloco cuja massa m é 680 g está preso a uma mola cuja constante elástica k é 65 Nm O bloco é puxado sobre uma superfície sem atrito por uma distância x 11 cm a partir da posição de equilíbrio em x 0 e liberado a partir do repouso no instante t 0 a Quais são a frequência angular a frequência e o período do movimento resultante IDEIACHAVE O sistema blocomola constitui um oscilador harmônico simples linear com o bloco executando um MHS ω km 65 Nm 068 kg 978 rads 98 rads Resposta f ω2π 978 rads 2 π rad 156 Hz 16 Hz Resposta T 1f 1156 Hz 064 s 640 ms Resposta Exemplo Um bloco cuja massa m é 680 g está preso a uma mola cuja constante elástica k é 65 Nm O bloco é puxado sobre uma superfície sem atrito por uma distância x 11 cm a partir da posição de equilíbrio em x 0 e liberado a partir do repouso no instante t 0 b Qual é a amplitude das oscilações IDEIACHAVE Na ausência de atrito a energia mecânica do sistema blocomola é conservada Raciocínio O bloco é liberado a 11 cm da posição de equilíbrio com energia cinética nula e o máximo de energia potencial elástica Assim o bloco terá energia cinética nula sempre que estiver novamente a 11 cm da posição de equilíbrio o que significa que jamais se afastará mais do que 11 cm de posição de equilíbrio Seu deslocamento máximo é de 11 cm xm 11 cm Resposta Exemplo Um bloco cuja massa m é 680 g está preso a uma mola cuja constante elástica k é 65 Nm O bloco é puxado sobre uma superfície sem atrito por uma distância x 11 cm a partir da posição de equilíbrio em x 0 e liberado a partir do repouso no instante t 0 c Qual é a velocidade máxima vm do bloco e onde se encontra o bloco quando tem essa velocidade IDEIACHAVE A velocidade máxima vm é a amplitude da velocidade ωxm na Eq 156 xt xm cosωt φ vt ω xm senωt φ vm ω xm 978 rads011 m 11 ms Resposta