Lista de Exercícios: Oscilações e Movimento Periódico

LISTA DE EXERCÍCIOS no 4 Oscilações Movimento Periódico Letivo 2022 QUESTÕES 01 Quando se aumenta a amplitude de oscilação de uma massa presa em uma mola por que o período de oscilação não aumenta também Justifique 02 Dois blocos idênticos oscilam cada qual preso à extremidade de uma mola vertical um na Terra outro na Lua Onde o período de oscilação será maior 03 Em que ponto do movimento de um pêndulo simples a tensão no fio atinge o valor máximo E o mínimo Explique 04 Por que um pet pequeno um hamster por exemplo move as pernas muito mais rápido ao caminhar que um pet grande como um cão de grande porte PROBLEMAS 01 Um bloco está preso a uma mola Em dado instante a posição é a velocidade é enquanto que a aceleração vale Calcule a a frequência b a amplitude da oscilação c a massa do bloco considerando uma mola ideal 02 Um bloco de madeira flutua em uma piscina oscilando para cima e para baixo em um movimento harmônico simples com uma frequência de Acreditando ser possível atribuir uma constante elástica à água qual seria o valor O bloco é substituído por um objeto de vidro com o mesmo volume contendo qual a nova frequência da oscilação 03 Uma máquina de costura proporciona à agulha a execução de um MHS vertical com frequência específica Se um modelo fosse capaz de oferecer para a frequência de oscilação da agulha e se no tempo os componentes da posição e velocidade são respectivamente e Quais as funções de e Qual a aceleração em 04 Imagine um sistema massamola horizontal com um objeto massa movendose em torno da posição de equilíbrio com amplitude Num dado instante ao passar pela posição de equilíbrio outro objeto de massa é fixado O que acontecerá com o período e com a amplitude do novo sistema Suponha e 05 Um disco metálico fino ilustrado na figura possui de massa e de raio e está suspenso em seu centro por meio de uma haste fibrosa A fibra é torcida e ao liberala o disco oscila com período de Qual o momento de inércia do disco Qual a constante de torção da fibra 06 Colonizamos o espaço cuidado com fake news Um astronauta pousa em um exoplaneta e para identificar a aceleração gravitacional monta um pêndulo simples com de comprimento Após os devidos testes foi verificado que o período de oscilação era de Qual seria a constante gravitacional desse exoplaneta 07 Acredite que certo animal préhistórico de grande porte ao caminhar movia sua perna num sistema semelhante a um pêndulo físico com centro de rotação no quadril Se a passada fosse de enquanto a perna tivesse qual seria a velocidade de caminhada desse animal Dica desconsidere as articulações na perna considerandoa como uma haste rígida 08 Um relógio de pêndulo possui uma haste rígida e um disco presa em sua extremidade como ilustra a figura a seguir Se esse disco for uniforme raio e massa enquanto que a barra possui comprimento e qual seria o período de oscilação desse sistema Dica calcule o centro de massa do sistema para estabelecer o período 09 Um sistema de pêndulo simples é montado no teto de uma sala como ilustra a figura a seguir de modo que e Porém seu movimento está restrito por um pino fixado numa parede próxima a abaixo do teto Qual o período de oscilação do pêndulo 10 Observe a figura a seguir Se eixo e raias possuem massa desprezível a roda é considerada um anel de raio e massa a qual a frequência angular para pequenas oscilações b Se qual o valor de 11 Uma massa de é presa a uma mola de constante Suas oscilações são amortecidas com constante de amortecimento de Qual será a frequência dessa oscilação 12 Uma massa de vibra presa a uma mola Ela possui velocidade angular ressonante de e uma velocidade angular amortecida de Se a força externa excitadora é de determine a amplitude máxima quando a velocidade angular forçada for