1a LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA III
1) A extremidade de determinada mola vibra com um período de 2,0 s, quando certa massa m é ligada a ela. Quando esta massa é acrescida de 2,0 kg, o período passa para 3,0 s. Ache o valor de m.
Resp.: 1,60 kg
2) Quando se pendura verticalmente uma massa de 0,10 kg numa mola ela estica 4,0 cm. Puxando a massa, mais 2,0 cm para baixo e abandonando em seguida o sistema passa a efetuar um MHS. Determine: a) a constante elástica da mola e b) o período e a frequência linear do MHS.
Resp.: a) 24,5 N/m; b) 0,401 s e 2,49 Hz
3) Um corpo oscila com MHS sobre o eixo dos x. O seu deslocamento varia com o tempo, de acordo com a equação: π⎞ ⎛ x = (4,0 m) cos⎜ πt + ⎟
4⎠
⎝

onde t está em s, e os ângulos entre parênteses estão em radianos. a) Determinar a amplitude, a frequência linear e o período. b) Calcular a velocidade e a aceleração do corpo em qualquer instante t. c) Usando os resultados obtidos em b), determinar a posição, a velocidade e a aceleração no instante t = 1s. d) Determinar a velocidade máxima e a aceleração máxima do corpo. e) Achar o deslocamento do corpo entre t
= 0 e t = 1 s. f) Qual a fase do movimento em t = 2 s.
Resp.: a) 4,0 m, 0,50 Hz, 2,0 s;
b) v(t) = - 4π sen(πt + π/4),
2
a(t) = -4π cos(πt + π/4)
c) - 2,83 m, 8,89 m/s, 27,9 m/s2;
d) 12,6 m/s, 39,5 m/s2;
e) – 5,66 m
f) 9π/4 rad
4) Uma massa de 0,5 kg, presa a uma mola de constante elástica de 8 N/m, oscila com um movimento harmônico simples que