Física 2 oscilações
Prof. Anderson Coser Gaudio
Departamento de Física – Centro de Ciências Exatas – Universidade Federal do Espírito Santo http://www.cce.ufes.br/anderson anderson@npd.ufes.br
Última atualização: 28/11/2006 11:21 H
10 - Oscilações
Fundamentos de Física 2
Halliday, Resnick, Walker
4ª Edição, LTC, 1996
Cap. 14 - Oscilações
Física 2
Resnick, Halliday, Krane
4ª Edição, LTC, 1996
Cap. 15 - Oscilações
Física 2
Resnick, Halliday, Krane
5ª Edição, LTC, 2003
Cap. 17 - Oscilações
Prof. Anderson (Itacaré, BA - Fev/2006)
Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FUNDAMENTOS …exibir mais conteúdo…
14 – Oscilações
Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4 Ed. - LTC - 1996.
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Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
Em primeiro lugar, vamos compor a equação do movimento harmônico simples relativo à oscilação da maré:
y(t ) = ym cos (ωt + φ )
Considere o esquema abaixo, que mostra os limites de oscilação da maré: y d/2
Preamar
d/4 d 0
Baixamar
Pelo esquema, deduz-se que a amplitude do movimento é ym = d/2. Vamos supor φ = 0 para simplificar o cálculo. A freqüência angular ω pode ser obtida a partir do período T, fornecido no enunciado: 2π
2π
ω=
=
= 0,5026 rad/h
T
(12,5 h )
Portanto, temos: d y(t ) = cos (ωt )
2
No instante t0 = 0 s, a posição do nível do mar é máxima (preamar), ou seja, y(0) = d/2. A partir daí, a maré começa a descer e estamos interessados no tempo gasto para o nível baixar de y(0) = d/2 até y(1) = d/4. O instante t1 em que isso acontece pode ser calculado por meio da equação do MHS. d d y(1) = = cos (ωt1 )
4 2
1
= cos (ωt1 )
2
1
1
π
⎡1⎤
t1 = cos −1 ⎢ ⎥ =
= 2, 0833 h ω ⎣ 2 ⎦ ( 0,5026 rad/h ) 3 t1 ≈ 2, 08 h
[Início seção]
[Início documento]
29. Um oscilador harmônico simples consiste em um bloco com massa 2,00 kg ligado a uma mola com constante 100 N/m. Quando t = 1,00 s, a posição e a velocidade do bloco são x = 0,129 m e v = 3,415 m/s. (a) Qual a amplitude das oscilações? Quais eram (b) a posição e (c) a