E um corpo rígido suspenso por um ponto que não coincide com seu centro de massa. Ele oscila quando deslocado de sua posição de equilibro .
Pendulo Físico Aula 03 - 2EE
Wednesday, October 4, 2017 4:01 PM
Uma barra de massa m e comprimento L está suspensa por um ponto acima do CM
Calcule o período de oscilação se o ponto de suspensão P estiver a uma distância x do CM.
a)
A perna de um animal pode ser vista como um pendulo físico com x = L/2. A período mais natural das Passadas e aquele calculado acima.
Com este resultado podemos estimar a velocidade de caminhada do T. Rex. Dos Dos restos fósseis podemos estimar o comprimento de suas pernas, L, e o comprimento de suas passadas , s.
Animais de pernas curtas tem passadas mais rápidas que animais
Oscilações Amortecidas
Uma mola ou um pêndulo, quando largados oscilando, acabam por parar, porque a energia mecânica é dissipada por forças de atrito. Tal movimento é dito amortecido,
Recorte de tela efetuado: 10/3/2017 5:53 PM
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Verdadeiro ou falso:
(a) Para um oscilador harmónico simples, o período é proporcional ao quadrado da amplitude.
(b) Para um oscilador harmónico simples, a freqüência não depende da amplitude.
(c) Se a força resultante sobre uma partícula em movimento unidimensional é proporcional e oposta ao deslocamento em relação ao ponto de equilíbrio, o movimento é harmónico simples.
• Se a amplitude de um oscilador harmónico simples é triplicada, de que fator varia a energia?
Um corpo preso a uma mola exibe movimento harmônico simples com uma amplitude de 4,0 cm. Quando o corpo está a 2,0 cm da posição de equilíbrio, qual é a fração de sua
energia mecânica total que está na forma de energia potencial? (a) um quarto, (b) um terço, (c) a metade, (d) dois terços,
(c) três quartos.
Um corpo preso a uma mola exibe movimento harmónico simples com uma amplitude de 10,0 cm. A que distância do ponto de equilíbrio o corpo estará, quando a energia potencial do sistema for igual à sua energia cinética?
(a) 5,00 cm, (b) 7,07 cm, (c) 9,00 cm,
(d) a distância não pode ser determinada com os da-dos fornecida-dos.
Dois sistemas idênticos consistem cada um em uma mola com uma extremidade presa a um bloco e a outra extremidade presa a uma parede. As molas são horizontais, e os blocos são apoiados sobre uma mesa horizontal sem atrito. Os blocos oscilam em movimentos harmónicos simples, de forma que a amplitude do movimento do
harmónicos simples, de forma que a amplitude do movimento do bloco A vale quatro vezes a amplitude do movimento do bloco B. Como se comparam os valores máximos de rapide»z dos dois blocos?
a)VAmax= VBmax b)VAmax= 2VBmax c)VAmax= 4VBmax
d)não é possível responder com os dados fornecidos
Dois sistemas consistem cada um em uma mola com uma extremidade a um bloco e a outra presa a uma parede. As molas são horizontais, e os blocos são apoiados sobre mesa sem atrito. Os blocos idênticos oscilam em
movimentos harmónicos simples de amplitudes Iguais. No entanto, a constante de força da mola A vale quatro vezes a de força da mola B. Como se comparam os valores máximos de rapidez dos
dois blocos? a)VAmax= VBmax
b)VAmax= 2VBmax
c)VAmax= (1/2)VBmax
d)não é possível responder com os dados fornecidos
Dois sistemas consistem cada um em uma mola com
uma extremidade presa a um bloco e a outra extremidade presa a uma parede. As molas idênticas são horizontais, e os blocos São apoiados sobre uma mesa horizontal sem atrito. Os blocos oscilam em
movimentos harmônicos simples de amplitudes iguais. No entanto, a massa do bloco A vale quatro vezes a massa do bloco
B. Como se comparam os módulos máximos de aceleração dos dois blocos?
(a) aAmx= aBmax (b) aAmx= 2aBmax
(C) aAmx= (1/2)aBmax (d) = aAmx= (1/4)aBmax
Dois sistemas massa—mola A e B oscilam de modo que suas energias mecânicas totais são iguais. Se mA= 2mB, qual é a expressão que melhor
relaciona suas amplitudes? (a) AA=AB/4, (b) AA=AB/(2)1/2
(c) AA=AB
(d) não há informação suficiente para se determinar a razão entre as amplitudes.
O comprimento do cordão ou do arame preso à bolinha de um pêndulo aumenta ligeiramente com o aumento da temperatura. Como é que isto afeta um relógio de pêndulo simples?
Dois pêndulos simples relacionam-se como se segue. O pêndulo A tem um comprimento LA e uma massa m A ; o pêndulo B tem comprimento LB e uma massa mB. Se o periodo de A for o dobro de B entao:
(a) LA = 2LB e mA = 2mB (b)LA = 4LB e mA = 2mB
(c)LA = 4LB qualquer que seja mA/mB
(d) LA = (1/2)1/2LB qualquer que seja mA/mB
Dois sistemas massa—mola oscilantes amortecidos e força
dos têm a mesma força de excitação e as mesmas constantes de mola e de amortecimento. No entanto, a massa do sistema A é quatro vezes a massa do sistema B. Suponha amortecimento muito fraco para os dois sistemas. Como se comparam suas frequências de ressonância?
(a) A = B (b) A = 2B (c) A = 1/2B
(c) A = 1/4B
As ondas transportam energia e momento através do espaço sem transportar matéria
Ondas mecânicas: A perturbação de propaga num meio. Como o som, onda na água, na corda Onda eletromagnéticas: A perturbação não precisa de meio para se propagar. Como ondas de radio, micro-ondas .
Num sentido mais amplo onda é qualquer sinal que e transmitido com velocidade constante de um meio a outro sem que haja transporte de matéria.
Note que basicamente as informações que nos chegam são através de ondas Som, ondas de rádio, luz.. Numa rádio AM a amplitude é modulada na FM é a freqüência.
Tipos de onda:
Transversais: A perturbação e perpendicular 'a direção de propagação. EX: ondas na corda, ondas eletromagnéticas ..
Longitudinais: A perturbação é paralela a direção de propagação. Ex: ondas sonoras no ar = ondas de compressão e rarefação
.Num sólido as ondas sonoras são de dois tipos. Os pulsos longitudinais são mais rápidos. No solo vl= 150m/s e vt= 50m/s.
O escorpião do deserto usa este fato para localizar sua presa através destas ondas ele descobre a direção e a distância em que a presa se
encontra
Percebe a direção da presa Detectando a primeira longitudinal.
Percebe a distância d detectando a diferença de tempo entre as chegadas dos pulsos long e tranv.
Recorte de tela efetuado: 9/30/2017 4:52 PM
4/23/2016 5:07 AM - Recorte de Tela
A víbora cascavel-de-chifres (Cerastes cerastes) detecta essas ondas ao repousar sua mandíbula inferior suavemente na areia. Os ossos da mandíbula da serpente são fracamente ligados ao ouvido interno, agindo assim como um tímpano — vibrações da mandíbula causam vibrações no ouvido interno, que, por sua vez, estimulam o cérebro.
Pulsos ondulatórios:
Em t = 0 o pulso é representado por y = f(x) no referencial S. O referencial S' acompanha o pulso. Ele tem a mesma velocidade do pulso. Ou seja, no referencial S' o pulso está parado.
J.C. Maxwell verificou que as perturbações elétricas e magnéticas obedecem a uma equação desse tipo. Concluiu pela existência de ondas eletromagnéticas, que foram verificadas experimentalmente por Hertz.
Todas as funções que se propagam obedecem a uma equação diferencial característica, a equação de onda. Em 1 D :
