UFAM
Universidade Federal do Amazonas
Instituto de ciêcias exatas - ICE
Departamento de Fı́sica
Fı́sica Geral e Experimental A
Lista de Exercı́cios - Oscilações
1. Um bloco de massa M , em repouso numa mesa horizontal sem atrito, é ligado a um suporte rı́gido por uma
mola de constante k . Uma bala de massa m e velocidade v atinge o bloco como mostrado na figura à seguir.
A bala penetra no bloco.
2. A roda de balanço de um relógio oscila com uma amplitude angular de πrad e um perı́odo de 0, 5s .
(a) Ache a velocidade angular máxima da roda
(b) Ache a velocidade angular da roda quando o seu deslocamento for de π/2rad . Vamos considerar que
o deslocamento tem o valor estipulado quando t = t1 .
3. Um pêndulo fı́sico consiste em um disco sólido uniforme (de massa M e raio R) , suportado num plano vertical
por um eixo localizado a uma distância d do centro do disco - ver figura à seguir. O disco é deslocado um
pequeno ângulo e liberado. Ache uma expressão para o movimento harmônico simples resultante.
4. Duas molas idênticas estão ligadas a um bloco de massa m e aos dois suportes mostrados na figura ao lado.
Mostre que a frequência de oscilação na superfı́cie sem atrito é:
r
1
2k
f =
2π m
(1)
5. Um objeto sujeito a um movimento harmônico simples leva 0,25s para ir de um ponto de velocidade zero
até o próximo ponto onde isso ocorre. A distância entre esses pontos é de 36cm.
(a) Calcule o perı́odo.
(b) Calcule a fequência.
(c) Calcule a Amplitude.
6. Um objeto tem o seu movimento periódico descrito pela seguinte equação:
x=
2R
sen(4πt + 4)
3
Determine:
1
(2)
(a) A Amplitude, frequência angular e perı́odo do objeto
(b) A velocidade
(c) A aceleração
7. Um corpo de massa 3kg está preso a uma mola de constante elástica 200N/m. Quando ele é deslocado da
sua posição de equilı́brio, passa a deslocar-se, executando o movimento harmônico simples e atingindo uma
elongação máxima na posição 0, 5m. Determine a frequência e a amplitude desse movimento.
8. Um oscilador massa-mola, cuja massa é 1kg, oscila a partir de sua posição de equilı́brio. Sabendo que a
constante elástica da mola é 60N/m, calcule a velocidade angular e a frequência desse oscilador.
9. Um bloco é comprimido da sua posição 3m de equilı́brio para outra posição e posteriormente é solto.
Considere o sistema bloco-mola livre de forças dissipativas e que o bloco entra em m.h.s com perı́odo igual
a 4s. Determine a frequência do movimento, a pulsação e a fase inicial.
10. Um ponto material executa um Movimento Harmônico Simples (M. H. S.) e tem num determinado instante
velocidade de 8cm/s. Sabendo-se que nesse instante a diferença entre os quadrados de sua amplitude e de
sua elongação é de 36cm, determinar sua pulsação.
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