01/04/2014

Física - Oscilações

Questão:

01. Uma partícula executa movimento  harmônico simples de amplitude 10cm e freqüência 2,0Hz.Pede-se calcular:  
 a) a pulsação do movimento;
 b) a velocidade escalar da partícula ao passar em movimento progressivo pelo ponto de elongação 8,0cm;
 c) a aceleração escalar da partícula nas condições do item anterior.  

Testes:

02. Podemos observar um movimento harmônico simples sempre que:  
 a) deixamos cair uma pedra do alto de um prédio;
 b) lançamos uma caixa de fósforos sobre uma mesa horizontal e áspera;
 c) alongamos lentamente uma mola elástica;
 d) projetamos um movimento balístico no plano horizontal;
 e) projetamos um movimento circular e uniforme sobre um diâmetro qualquer da circunferência.   

03. (UNIMES) Um M.H.S. (movimento harmônico simples) é descrito pela função horária x = 5 cos (pt/2 + 3p/2), com x em metros e t em segundos. É correto afirmar que:  
      a) a amplitude do movimento é 10m;
      b) a velocidade angular é 5p/2 rad/s;
      c) a freqüência do movimento é 0,25Hz;
      d) o período do movimento é 0,50s;
      e) a fase inicial é 3p radianos.   

04. Um ponto oscila sobre um eixo Ox em movimento harmônico simples de amplitude a e freqüência angular f. Das expressões seguintes a que relaciona corretamente a velocidade escalar V do ponto material em função de sua velocidade x é:  
      a) V2 = f2 (ax2)
      b) V2 = f2 (a2 + x2)
      c) V2 = f2 (x2 - a2)
      d) V = f(a - x) 
      e) V = fx      

05. Uma partícula descreve movimento harmônico simples de período 4,0s e amplitude 10cm. O módulo de sua velocidade ao passar por um ponto de trajetória, cuja elongação é 6,0 cm, vale:  
      a) 64p cm/s
      b) 32p cm/s
      c) 16p cm/s
      d) 8,0p cm/s
      e) 4,0p cm/s   

06. (UFC) Considere um oscilador harmônico simples, unidimensional, do tipo massa-mola. Num primeiro momento ele é posto para oscilar com amplitude A, tendo freqüência f1 e energia mecânica E1, e num segundo momento, com amplitude 2A, tendo freqüência f2 e energia mecânica E2. Das opções abaixo indique aquela contém somente relações verdadeiras:  
      a) f= f1 e E2 = 4E1
      b) f2 = f1 e E2 = 2E1
      c) f2 = 2f1 e E2 = 4E1
      d) f2 = 2f1 e E2 = 2E1
      e) f2 = 4f1 e E2 = 4E1   

07. Um pêndulo simples executa oscilações de pequena abertura angular de modo que a esfera pendular realiza um M.H.S. 
Assinale a opção correta:  
 a) o período de oscilação independe do comprimento do pêndulo;
 b) o período de oscilação é proporcional ao comprimento do pêndulo;
 c) o período de oscilação independente do valor da aceleração da gravidade local;
 d) o período de oscilação é inversamente proporcional ao valor da aceleração da gravidade local;
 e) o período de oscilação independe da massa da esfera pendular.   

08. (UFC) Considere dois osciladores, um pêndulo simples e um sistema massa-mola, que na superfície da Terra têm períodos iguais. Se levados para um planeta onde a gravidade na superfície é 1/4 da gravidade da superfície da Terra, podemos dizer que a razão entre o período do pêndulo e o período do sistema massa-mola, medidos na superfície do tal planeta, é:  
      a) 1/4
      b) 1/2
      c) 1
      d) 2
      e) 4   

09. Para dobrar a freqüência de oscilação de um pêndulo simples é suficiente:  
      a) transportá-lo para um planeta de aceleração da gravidade duas vezes maior;
      b) transportá-lo para um planeta de aceleração da gravidade quatro vezes;
      c) dobrar o comprimento do fio;
      d) reduzir à quarta parte o comprimento do fio;
      e) dobrar a massa pendular.   

10. (UFU) Uma partícula oscila ligada a uma mola leve executando movimento harmônico simples de amplitude 2,0m. O diagrama seguinte representa a variação da energia potencial elástica (Ep) acumulada na mola em função da elongação da partícula (x). 
Pode-se afirmar que a energia cinética da partícula no ponto de elongação x = 1,0m, vale:  
      a) 3,0 . 103J
      b) 2,0 . 103J
      c) 1,5 103J
      d) 1,0 . 103J
      e) 5,0 . 102J    


Resolução:

01 - a) 4p rad/s
       b) 24p cm/s  
       c) -128 p2cm/s2 

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