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Mecânica ondulatória – movimento harmónico simples 
Halliday et al. Fundamentos de Física. 
Resolução dos exercícios do capítulo 15, vol.2 
 
Problema 7 
Este é um problema elementar de movimento harmónico simples (MHS), destinado a familiarizar o estudante com os 
conceitos em jogo neste tipo de movimento. 
O período é o tempo que leva ao sistema realizar um ciclo completo de movimento. Este tira-se diretamente 
do enunciado: 𝑇 = 0,500	s. 
A frequência é o inverso do período e conta o n.º de ciclos/s: 𝑓 = /
.
= 2,00	Hz (ou, equivalentemente, 
2,00	sH/). 
A frequência angular é, por definição, 𝜔 = 2𝜋𝑓 = $3
.
= 4𝜋	Hz = 12,6	Hz. 
A constante elástica de um sistema massa-mola que oscila em MHS relaciona-se com a frequência angular e a 
massa por 𝜔 = �k
4
⇔ 𝑘 = 𝑚𝜔$ ⇔ 𝑘 = (0,500	kg) ⋅ (4𝜋	Hz)$ = 8𝜋$ z
0
= 79,0 z
0
. 
A rapidez máxima que o bloco atinge é proporcional à amplitude do movimento e frequência angular: 𝑣42' =
𝐴𝜔 = (0,350	m) ⋅ (4𝜋	Hz) = 1,4𝜋0
1
= 4,400
1
. 
A força elástica restauradora é dada por �⃗� = −𝑘𝑥