Exercícios de MHS

Força no MHS

1. Qual a força exercida em um oscilador massa-mola de amplitude 0,3m, com massa 0,5kg, tendo um período de 3 segundos, no momento em que sua elongação é máxima?

Utilizando a equação:

Lembrando que:

E que, no momento onde a elongação é máxima:

x=A

Podemos escrever a equação da força:

2. Qual a frequência de um oscilador que tem pulsação ω=π?

Utilizando:

Descobriremos que o período do movimento é:

Sabendo que a frequência é igual ao inverso do período:

Oscilador Massa- Mola

1. Qual deve ser a constante elástica de uma mola para que, quando colacada em um oscilador massa-mola horizontal, considerando a força máxima admissível igual a 100N, suporte um movimento de uma massa de 2kg em uma amplitude de 1m?

Utilizando a equação da força, lembrando que para ociladores massa-mola a constante k equivale a constante elástica da mola temos:

Para este caso utilzaremos os valores de alongação máxima (amplitude) e de maior força admissível (lembrando que esta será restauradora, portanto, negativa), assim:

Pêndulo Simples

1. Qual o período e a frequência de um pêndulo simples, que tem comprimento de 0,25m? Considere g=10m/s².

Utilizando a equação:

Substituindo os valores dados:

Sabendo que a frequência é igual ao inverso do perído: