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FÍSICA II LISTA 1 – OSCILAÇÕES 1. Um bloco cuja massa m é 680 g está preso a uma mola cuja constante elástica k é de 65N/m. O bloco é puxado sobre uma superfície sem atrito por uma distância x=11cm a partir da posição de equilíbrio em x=0 e liberado a partir do repouso no instante t=0. (a) Quais são a frequência angular, a frequência e o período do movimento resultante? (b) Qual é a amplitude das oscilações? (c) Qual é a velocidade máxima vm do bloco e onde se encontra o bloco quando tem essa velocidade? (d) Qual é o módulo am da aceleração máxima do bloco? (e) Qual é a constante de fase φ do movimento? (f) Qual é a função deslocamento x(t) do sistema bloco-mola? 2. Suponha que o bloco possui uma massa m = 2,72 x 105 Kg e foi projetado para oscilar em uma frequência f = 10,0Hz e com uma amplitude xm = 20,0cm. (a) Qual é a energia mecânica total E do sistema bloco-mola? (b) Qual é a velocidade do bloco ao passar pelo ponto de equilíbrio? 3. Qual é a aceleração máxima de uma plataforma que oscila com uma amplitude de 2,20cm e uma frequência de 6,60Hz? 4. Uma partícula com uma massa de 1,00 x 10-5s e uma velocidade máxima de 1,00 x 103m/s. Calcule (a) a frequência angular e (b) o deslocamento máximo da partícula. 5. Um corpo de 0,12 Kg executa um movimento harmônico simples de amplitude 8,5cm e período 0,20s. (a) Qual é o módulo da força máxima que age sobre o corpo? (b) Se as oscilações são produzidas por uma mola, qual é a constante elástica da mola? 6. Um sistema oscilatório bloco-mola oscilante leva 0,75s para começar a repetir seu movimento. Determine (a) o período, (b) a frequência em hertz e (c) a frequência angular em radianos por segundo. 7. Um oscilador harmônico simples é formado por um bloco de massa 2,00Kg preso a uma mola de constante elástica 100 N/m. Em t = 1,00s a posição e a velocidade do bloco são x = 0,129m e v = 3,415m/s. (a) Qual é a amplitude das oscilações? Quais eram (b) a posição e (c) a velocidade do bloco em t = 0s? 8. Duas molas são ligadas entre si e a um bloco de massa 0,245Kg que oscila em um piso sem atrito. As duas molas possuem uma constante elástica k = 6430N/m. Qual é a frequência das oscilações?
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