Exercícios sobre 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 (a² - x²)

      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) f2 = 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 

02 - E 

03 - C 

04 - A 

05 - E
06 - A 

07 - E

08 - D
09 - D
10 - A

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