Questões Militares de Física - Movimento Harmônico
Foram encontradas 101 questões
Um sistema físico que representa aproximadamente as propriedades de um movimento harmônico simples (MHS) é o pêndulo simples, que é constituído por um objeto de massa m suspenso por um fio ideal (sem massa e não extensível) de comprimento L e cuja outra extremidade é fixa, conforme ilustrado na figura abaixo. O módulo da força restauradora em um pêndulo simples é dado por: F = −mg . tg(θ), em que θ é o ângulo que o fio faz com a direção vertical. Entretanto, a aproximação de MHS só é válida quando o pêndulo executa oscilações de pequena amplitude, o que permite que a força restauradora no pêndulo simples seja diretamente proporcional ao afastamento lateral x do objeto suspenso em relação à posição de equilíbrio.
Considerando as informações acima e com base na teoria dos movimentos
harmônicos simples e do pêndulo simples, julgue o próximo item.
Para se medir, com razoável grau de aproximação, a aceleração da gravidade em determinado ponto da superfície da Terra, é suficiente medir-se o período de um pêndulo simples de comprimento L conhecido.
Analise o gráfico abaixo.
O gráfico acima representa a posição x de uma partícula
que realiza um MHS (Movimento Harmônico Simples), em
função do tempo t. A equação que relaciona a velocidade
v, em cm/s, da partícula com a sua posição x é
Observe a figura a seguir, que representa um acelerômetro básico, constituído de massa sísmica presa a uma mola.
Acelerômetro é um instrumento muito usado em meios navais, fundamental em sistemas inerciais e de navegação. Baseia-se na 2ª Lei de Newton e na Lei de Hooke. A ideia central é produzir um deslocamento diretamente proporcional à aceleração.
Um efeito indesejado ocorre quando a aceleração é bruscamente removida, pois tende a causar um movimento harmônico simples de frequência natural fN. Esse comportamento transitório de oscilação em torno da posição de repouso prejudica a leitura de um acelerômetro, limitando seu uso, pois não pode ser aplicado em situações em que ocorrem vibrações de frequências próximas à frequência natural.
Considere que o acelerômetro mostrado na figura tenha a
massa sísmica de 0,03kg e mola de constante elástica
4,8x103N/m. A frequência natural desse acelerômetro, em Hz,
é igual a :
Conheça nossos planos