Lista III osciçaões .docx

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LISTA I I - OSCILAÇÕES
Prof. Julio Cesar
 
​ 
1 - Um corpo de 2 kg está preso a uma mola de constante elástica
K= 5kN/m. A mola é esticada 10 cm em relação ao equilíbrio e
depois liberada.
a) Determinar a frequência angular ω, a frequência f e amplitude
de oscilação.
b) Determine as expressões para x(t), v(t) e a(t).
c) Determine a energia mecânica do sistema.
 
​ 
2 - Um corpo de 2 kg estica 10 cm uma mola à qual está
pendurado na vertical, em equilíbrio. Depois, o corpo é preso á
mola e colocado sobre uma mesa lisa, com uma das extremidades
da mola fixa (Figura 2). O bloco é levado a posição de 5 cm e
solto, passando a executar um MHS. Determine a energia
mecânica do sistema e o período de oscilação.
 
Figura 2
​ 
 
3 – Um objeto sujeito a um MHS leva 0,25 s para viajar de um
ponto onde a velocidade é nula até o próximo ponto em que isso
acontece. A distância entre esses pontos é 0,36 cm. Calcule (a) o
período, (b) a frequência, (c) a amplitude do movimento, (a) a
energia mecânica do sistema.
 
4 – Um sistema massa-mola oscilante leva 0,75 s para começar a
repetir o seu movimento. Determine: (a) o período e a frequência f
e (b) a frequência angular do movimento.
 
5 – Qual é a aceleração máxima de uma plataforma que oscila
com uma amplitude de 2,20 cm a uma frequência de 6,6 Hz?
 
7 – Um alto-falante produz um som musical por meio da oscilação
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de um diafragma. Se a amplitude da oscilação estiver limitada a 
, quais frequências farão com que a intensidade da
aceleração do diafragma ultrapasse g?
 
8 – A escala de uma balança de mola cuja leitura vai de 0 a 15,0
kg tem 12,0 cm de comprimento. Descobre-se que um pacote
pendurado na balança oscila verticalmente com frequência de 2,0
Hz.
a) Qual constante de mola?
b) Quanto é a massa do pacote?
 
9) Uma partícula com uma massa igual a está oscilando
em um movimento harmônico simples com período de e
uma velocidade máxima de . Calcule a frequência angular
e o deslocamento máximo da partícula em relação a origem.
 
10) Determine a energia mecânica de um sistema massa-mola
tendo uma constante de mola de 1,3 N/cm e uma amplitude de
oscilação de 2,4 cm.
 
11) Um sistema bloco-mola em oscilação possui uma energia
mecânica de 1,00 J, uma amplitude de 10,0 cm e uma velocidade
máxima de 1,2 m/s. Determine: (a) a constante k, (b) a massa do
bloco e (c) a frequência f de oscilação.
 
12) Quando o deslocamento no MHS é a metade da amplitude xm,
que parcela da energia total é:
a) a energia cinética, b) a energia potencial elástica?
13 - Uma bola de demolição de 2500 kg oscila em torno da
extremidade da lança de um guindaste. O comprimento do
segmento de cabo que está balançando é igual a 17 m.
a) O período de oscilação, supondo que o sistema seja considerado
um pêndulo simples.
b) o período depende da massa da mola?
 
14 – Qual o comprimento de um pêndulo simples que marca os
segundos, completando uma oscilação da esquerda para a direita e
de volta para a esquerda a cada 2,0 s?
 
15 – Uma trapezista sentada em um trapézio está balançando para
frente e para trás com um período de 8,85 s. Se ela ficar em pé,
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elevando assim o centro de massa do sistema trapézio-trapezista
de 35,0 cm, qual será o novo período do sistema. (Considere o
problema como pêndulos simples).
 
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