Oscilações Harmônicas Amortecidas
Oscilações Harmônicas Amortecidas
Questão 4
Um corpo com massa de 20 g é suspenso por uma mola cuja constante vale 2,0 N/m. Qual deve ser o valor da constante de arraste b para que a frequência do oscilador seja metade da frequência natural?
Questão 2
Para um oscilador amortecido: m = 250 g, k = 85 N/m e b = 70 g/s.
(a) Qual o período do movimento?
(b) Qual é o tempo necessário para que a amplitude das oscilações amortecidas se reduza à metade do valor inicial?
(c) Quanto tempo é necessário para que a energia mecânica se reduza à metade do valor inicial?
Oscilações Harmônicas Amortecidas
Questão 3
A massa sustentada pela molas de um automóvel não inclui as massas das rodas, dos eixos, dos freios, etc. Em um automóvel, a massa que as molas sustentam é de 1100 kg e a massa não sustentada pelas molas é de 250 kg. Se os quatro amortecedores (idênticos) são removidos, o automóvel oscila sobre as molas com uma frequência de 1,0 Hz. Qual é a constante de amortecimento associada apenas um dos amortecedores se, com eles, o automóvel retorna ao equilíbrio o mais rápido possível, sem oscilar, após passar por um quebra-molas?
Oscilações Harmônicas Amortecidas
Oscilações Harmônicas Amortecidas
Oscilações Harmônicas Amortecidas
Questão 5)
Quando a tecla do dó central do piano (262 Hz) é tocada, ela perde metade de sua energia após 4,00 s. (a) Qual é o tempo de decaimento, 𝛕? (b) Qual é o fator Q para esta corda de piano? (c) Qual é a perda relativa de energia por ciclo?
Oscilações Harmônicas Amortecidas
Questão 6)
Uma mola de constante elástica k = 1,00 N/m tem um objeto de massa m = 1,00 kg preso a ela, que se move em um meio de constante de amortecimento b = 2,00 kg/s. O objeto é solto, do repouso, da posição x = +5 cm em relação à posição de equilíbrio. Onde ele estará após 1,75 s?
Questão 1
Uma ponte sobre um vale profundo é o ideal para se praticar bungee jumping. A primeira parte da atividade em saltar em queda livre por uma distância igual ao comprimento da corda não esticada. Suponha que a altura seja de 50 m. Uma corda de bungee jumping com 30 m de comprimento é usada e esticada em 5 m pelo peso de uma pessoa de 70 kg. Assim, o comprimento de equilíbrio da corda é de 35 m. Sabe-se que essa cord apresenta um parâmetro de amortecimento 0,3, rad/s. Descreva o movimento vertical do praticante de bungee jumping em função do tempo.