FisIVTrab2(1)

TrabalhodefísicaIV

1)Odeslocamentodeumobjetooscilandoemfu 1)Odeslocamentodeu mobjetooscilandoemfunçãodotempoémostrado nçãodotempoémostradonafiguraabaix nafiguraabaix o. Quaissão(a)afrequência;(b)aamplitude;( Quaissão(a)afrequê ncia;(b)aamplitude;(c)operíodo;(d)afrequ c)operíodo;(d)afrequênciaangulardes ênciaangulardes se movimento?

2)Quandoumcorpodemassadesconhecidaéligadoaumamolaidealcuja 2)Quandoumcorpodemassadesconhecidaélig adoaumamolaidealcujaconstanteé constanteé igual a120N/m,verifica-sequeeleoscilacomuma a120N/m,verifica-se queeleoscilacomumafrequênciaiguala6,0Hz frequênciaiguala6,0Hz.Determine .Determine a)operíodo, b)afrequênciaangular,c)amassadocorpo.

3)Umgatocommassaiguala4kgestápresoa 3)Umgatocommassai guala4kgestápresoaumamolaidealdemassa umamolaidealdemassadesprezívele desprezívele oscila verticalmenteemMHS.Aamplitudedomovimento verticalmenteemMHS. Aamplitudedomovimentoé0,05m.Nopontomais é0,05m.Nopontomaisaltodomov altodomov imento,a molaestánaposiçãonatural,ouseja,nãoest molaestánaposiçãon atural,ouseja,nãoestáesticada.Calculeaene áesticada.Calculeaenergiapotencialelásti rgiapotencialelásti cadamola (considerando-aigualazeroquandoelaestáe (considerando-aigual azeroquandoelaestáesticada),aenergiacinét sticada),aenergiacinéticadogato, icadogato, aenergia potencialgravitacionaldosistemaemrelação potencialgravitaciona ldosistemaemrelaçãoaopontomaisbaixodomo aopontomaisbaixodomovimentoeas vimentoeas omadastrês energiasquandoogatoestáa)nopontomaisa energiasquandoogato estáa)nopontomaisaltodomovimento;b)nop ltodomovimento;b)nopontomaisb ontomaisb aixodo movimento;c)nopontodeequilíbrio.

4)Umobjetode2,14kgésuspensoporumamola.Prende-seaeleumcor 4)Umobjetode2,14kgésuspensoporumamol a.Prende-seaeleumcorpode325g pode325g que provocaumadistensãoadicionalde1,8cm.Cal provocaumadistensão adicionalde1,8cm.Calculeoperíododomovimen culeoperíododomovimentoquando,re toquando,re movendo- -seocorpo,oobjetoépostoaoscilar.

5)Ondastransversaisemumacordapossuemvelocidadede8m/s,amplitu 5)Ondastransversaisemumacordapossuemvel ocidadede8m/s,amplitudede0,0 dede0,0 7me comprimentodeondaiguala0,32m.Asondass comprimentodeondaig uala0,32m.Asondassemovemnosentido emovemnosentidox,eemt=0sa extremidade x=0mdacordapossuideslocamentomáximoparacima.

a)Calculeafrequência,operíodoeonúmerodeondasdessasondas. b)Determineafunçãodeondaquedescreveessaonda. c)Calculeodeslocamentotransversaldeumapartículasituadanopontox=0,36m no instantet=0,15s. d)Apartirdoinstantecalculadonoitem(c),quantotempoapartículasituadano ponto x=0,36mlevaparaatingirodeslocamentomáximoparacima?

6)Umosciladorharmônicosimplesnopontox=0mgeraumaondaemumacorda.O osciladoroperaemumafrequênciade40Hzecomumaamplitudede3cm.Acordapo ssuiuma densidadelinearde50g/meestáesticadaaumatensãode5N. a)Determineavelocidadedaonda. b)Calculeocomprimentodeonda. c)Escrevaafunçãodeondadessaonda.Suponhaqueoosciladortenhaoseu deslocamentomáximoparacimanotempot=0s. d)Calculeaaceleraçãotransversalmáximadospontosnacorda.

7)Doispulsosondulatóriostriangularesestãoseaproximandoemumacordaesticada, como indicadonafiguraabaixo.Osdoispulsossãoidênticosesedeslocamcomvelocidade iguala 2cm/s.Adistânciaentreasextremidadesdianteirasdospulsoséiguala1cmpara t=0s.Desenhe aformadacordaparat=0,25s,t=0,5s,t=0,75s,t=1set=1,25s.

Suponhaqueopulsoquesedeslocaparaaesquerdaestejaabaixodoníveldacorda esticada, emvezdeacima.Desenhe,nestasituação,osmesmosdiagramasquevocêdesenhouanteri ormente.

8)Aequaçãodeumaondatransversalviajandoemumacordamuitolongaédadapor y=6.10-2.Sen(2p.x+4p.t)(todasunidadesestãonoS.I.).Calcule. a)Aamplitude;b)afrequência;c)avelocidadedaonda;d)ocomprimentodeonda ; e)avelocidadetransversalmáximadeumapartículanacorda.

9)Avelocidadedeumaondaemumacordaesticadaéde172m/squandoaintensidad eda forçaéde123N.Paraquevaloraintensidadedaforçadeveserelevadademodoquea velocidade setorne180m/s.

10)Qualaamplitudedeumaondaresultantedacombinaçãodeduasondassenoidaisde mesmafrequênciaemesmosentidodepropagação,sesuasamplitudessão3,2cmede4,19 cme diferememfasedep/2rad.

11)Umacordade8,26memassade122gestápresanasduasextremidades.Elafic asujeitaa umatraçãode96,7Neépostaavibrar.a)qualavelocidadedasondasnacorda?b)q ualéo comprimentodeondadamaiorondaestacionáriapossível?c)qualafrequênciadaonda?