Estudo Ativo Vol 2 - Ciências da Natureza-370-372

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ciais e consecutivos onde a velocidade do pêndulo 
é máxima? Suponha que a aceleração da gravidade 
onde foi feito o experimento tenha o valor g=10 
m/s2 e considere π=3,14.
 
a) 0,2 m; 4πs; 40 m; 0 s e πs.
b) 0,1 m; 2πs; 10 m; 0 s e π/2s 
c) 0,1 m; 2πs; 10 m; π/2s e 3π/2s.
d) 0,2 m; 2πs; 10 m; π/2s e πs. 
e) 0,1 m; 8πs; 160 m; 0 s e 2πs.
13. (UNICAMP 2019) 
Na opinião de Klaus R. Mecke, professor no Ins-
tituto de Física Teórica da Universidade de Stuttgart, 
Alemanha, o uso da linguagem da física na literatura 
obedeceria ao seguinte propósito: 
Uma função literária central da fórmula seria sim-
bolizar a violência. A fórmula torna-se metáfora para a 
violência, para o calculismo desumano, para a morte e 
para a fria mecânica - para o golpe de força. Recorde-se 
também O Pêndulo de Foucault, de Umberto Eco, em 
que a fórmula do pêndulo caracteriza o estrangulamen-
to de um ser humano. Passo a citar: “O período de os-
cilação, T, é independente da massa do corpo suspenso 
(igualdade de todos os homens perante Deus)...”. Tam-
bém aqui a fórmula constitui uma referência irônica à 
marginalização do sujeito, reduzido à “massa inerte” 
suspensa. 
(Adaptado de Klaus R. Mecke, A imagem da Física 
na Literatura. Gazeta de Física, 2004, p. 6-7.) 
Segundo Mecke, a função literária de algumas no-
ções da Física, presentes em determinados roman-
ces, expressa 
a) a falta de liberdade do sujeito nas relações so-
ciais, mas o uso da independência do período 
do pêndulo simples com a massa do corpo sus-
penso, feito por Umberto Eco, está incorreto. 
b) a revogação parcial das leis da natureza, e o 
uso da independência do período do pêndulo 
simples com a massa do corpo suspenso, feito 
por Umberto Eco, está correto. 
c) a concordância quanto ao modo como represen-
tamos a natureza, mas o uso da independência 
do período do pêndulo simples com a massa 
do corpo suspenso, feito por Umberto Eco, está 
incorreto. 
d) a privação da liberdade do ser humano, e o uso 
da independência do período do pêndulo sim-
ples com a massa do corpo suspenso, feito por 
Umberto Eco, está correto. 
 
14. (ESC. NAVAL 2020) Um sistema massa-mola e um 
pêndulo simples executam um movimento har-
mônico simples. Conforme mostra figura a seguir.
Sabendo que em t= 0 s os dois sistemas estão na 
posição de amplitude máxima de seus movimentos, 
como na figura, determine o tempo em segundos 
que eles levarão para se encontrarem novamente 
nessa mesma posição, e marque a opção correta.
(Dados: 
k=144 N/m; m= 4kg; ℓ=10 cm; A =5 cm; π=3;g=10 
m/s2
a) 0,6 s 
b) 1s 
c) 3s 
d) 6s 
e) 10s 
 
15. (IME 2020)
 
Obs: as dimensões do corpo preso ao pêndulo são 
desprezíveis em relação ao seu comprimento.
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Um foguete desloca-se com aceleração constante 
a, que forma um ângulo 𝝰 com a vertical, como 
mostra a figura, em uma região cujo campo gra-
vitacional local é g. No interior do foguete há um 
pêndulo simples de comprimento L. Na condição 
de equilíbrio, o período τ do pêndulo para oscila-
ções de pequenas amplitudes é: 
a) 2π 
L
g2+a2+2agsen𝝰√√ 
b) 2π 
L
g2+a2-2agcos𝝰√√
c) 2π 
L
g2+a2-agsen𝝰√√
d) 2π 
L
g2+a2+agcos𝝰√√ 
e) 2π 
L
g2+a2+2agcos𝝰√√ 
 
16. (UEM-PAS 2022) Considere um oscilador har-
mônico simples, constituído por um bloco de mas-
sa m = 4kg preso em uma extremidade a uma mola 
de constante elástica k = 400N/m fixada ao teto 
(despreze o atrito e a massa da mola). Considere 
a origem do sistema de coordenadas no teto com 
movimento vertical no eixo y crescente para bai-
xo. O sistema bloco/mola é lentamente colocado 
em sua posição de equilíbrio vertical, até estar em 
repouso. Nessa posição, o bloco é puxado 5cm para 
baixo e liberado, iniciando o movimento de oscila-
ção. Considere a aceleração da gravidade g = 10m/
s2. Sobre o movimento de oscilação do sistema 
massa/mola, assinale o que for correto. 
01) A mola é distendida 10cm pela ação da força 
peso do bloco. 
02) A posição de deslocamento máximo do bloco 
é y = 15cm. 
04) A velocidade do bloco é sempre nula ao passar 
pela posição de equilíbrio do bloco. 
08) A aceleração do bloco é nula nas posições de 
deslocamento máximo e de deslocamento míni-
mo do bloco. 
16) Se no tempo t = 0s o bloco está na posição de 
máximo deslocamento, a equação
y(t)=10+5sen (10t + π2 ( 
descreve a posição vertical y (dada em centíme-
tros) do bloco em função do tempo t (dado em 
segundos). 
 
17. (UEPG-PSS 2 2020) Uma mola ideal encontra-
-se na posição horizontal, sendo que uma de suas 
extremidades está presa a um anteparo e a outra 
está conectada a um bloco de 100 g. O bloco é des-
locado a partir da posição de equilíbrio do sistema, 
de modo que o sistema passa a oscilar, realizando 
um movimento harmônico simples (MHS). Saben-
do que o período de oscilação do sistema é π/2s, 
que a energia potencial elástica máxima da mola 
é 32x10-6J e desprezando efeitos dissipativos, assi-
nale o que for correto. 
01) A constante elástica da mola é 16 x10-2 N/m 
02) A pulsação é 4 rad/s. 
04) O período do MHS é diretamente proporcional 
à amplitude da oscilação. 
08) A amplitude da oscilação é 2 cm. 
 
18. (UFPR 2020) Dois osciladores harmônicos sim-
ples são formados por objetos A e B de massas mA 
e mB ligados a molas de constantes de mola KA e KB 
respectivamente. Os objetos executam movimentos 
harmônicos simples ao longo de linhas retas hori-
zontais e paralelas de forma independente um do 
outro, e os gráficos para as suas posições XA e XB 
em função do tempo t, medidas por um referencial 
inercial, são apresentados na figura a seguir, em 
que a linha cheia refere-se ao objeto A e a linha 
tracejada, ao objeto B.
Considerando os dados apresentados na figura, de-
termine: 
a) A frequência fA das oscilações executadas pelo 
objeto A.
b) A razão 
EA
EB
 entre as energias mecânicas dos dois 
osciladores, supondo que as molas têm constan-
tes de mola que seguem a relação 
KA
KB
 = 1
2
.
 
19. (UEPG 2022) Considerando o movimento har-
mônico simples (MHS), assinale o que for correto. 
01) O pêndulo simples é um sistema constituído 
por uma partícula de massa m suspensa por um 
fio ideal. Para pequenas oscilações (abertura < 
10°), o período do pêndulo simples é inversa-
mente proporcional à raiz quadrada da acelera-
ção da gravidade local. 
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02) Um oscilador harmônico consiste numa partí-
cula de massa m presa a uma mola helicoidal 
ideal de constante elástica k. Para um oscila-
dor harmônico que se movimenta num plano 
horizontal sem atrito em torno de seu ponto 
de equilíbrio, pode-se afirmar que, quando a 
massa m passa pelo ponto de equilíbrio, sua 
energia cinética é máxima. 
04) O período do MHS que obedece à mesma fun-
ção horária da posição indicada na assertiva 
(04) acima, considerando as grandezas medidas 
no SI, vale 4 s. 
08) O período de oscilação de um pêndulo simples 
de comprimento L vale 4 s. Se o seu compri-
mento passar a ser L/2, seu período passará a 
ser de 2 s. 
20. (UEPG-PSS 2 2022) Uma mola vertical ideal tem 
um corpo de 600 g fixado em sua extremidade li-
vre. Esse corpo é cuidadosamente baixado 30 cm a 
partir do ponto de equilíbrio do conjunto e então 
liberado, passando a oscilar em movimento har-
mônico simples (MHS). Analise essa situação e as-
sinale o que for correto. 
01) Se a massa do corpo fosse o dobro desse valor, 
o período seria duas vezes maior. 
02) Se o módulo do valor máximo da força restau-
radora, nesse caso, for de 90 N, a constante 
elástica da mola terá o valor de 300 N/m. 
04) Se a mola for distendida somente 15 cm, seu 
período não irá se alterar.