Lista 07 – Física 2º EM – Liceu Salesiano Prof. Bonato TEMA: MHS 01. (Fuvest) O pêndulo de Foucault – popularizado pela famosa obra de Umberto Eco – consistia de uma esfera de 28 Kg, pendurada na cúpula do Panthéon de Paris por um fio de 67 m de comprimento. Sabe-se que o período de oscilação de um pêndulo simples é relacionado com o seu comprimento L e com a aceleração da gravidade g pela seguinte equação: T = 2π √L/g 2 Adote g = 10 m/s e √10 = π. a-) Qual é o período de oscilação do pêndulo de Foucault? Despreze as frações de segundos. b-) O que aconteceria com o período desse pêndulo se dobrássemos sua massa? que o comprimento total da mola seja 45 cm. Retirando-se f, determine o mínimo comprimento por que passa a mola. c-) Desprezando-se a dissipação da energia, ao fim de quanto tempo o corpo retornará à posição em que se retirou f ? d-) Determine a função horária da posição. 04. (Fuvest) Enquanto uma folha de papel é puxada com velocidade constante sobre uma mesa, uma caneta executa movimento de vaivém perpendicularmente à direção do deslocamento do papel, deixando registrado na folha um traço em forma de senóide. A figura abaixo representa um trecho AB do traço, bem como as posições de alguns de seus pontos e os respectivos instantes. 02. O corpo da figura tem massa 1,0 Kg e é puxado a 20 cm de sua posição de equilíbrio. Uma vez liberado, o corpo oscila realizando um MHS. As forças dissipativas são desprezíveis. A constante elástica da mola é igual a 5,0.102 N/m. Pede-se: a-) a velocidade de deslocamento da folha. b-) a razão das freqüências do movimento vaivém da caneta entre os instantes 0 a 6s e 6s a 12s. Determine: a-) a energia cinética e a energia potencial no instante em que o corpo é abandonado. b-) a energia mecânica do sistema. c-) as abscissas do corpo para as quais a energia cinética é igual à energia potencial. 03. O gráfico indica a variação de comprimento de uma mola em função da força que a traciona. a-) Determine a constante elástica da mola. b-) Coloca-se um corpo de massa 0,27 Kg, cujo peso é 2,7 N, na extremidade da mola. Aplica-se uma força suplementar f, de forma 05. Um corpo C de massa 1,00.10-1 Kg, está preso a uma mola helicoidal de massa desprezível e que obedece à lei de Hooke. Num determinado instante, o conjunto se encontra em repouso, conforme ilustra a figura 1, quando então é abandonado e, sem atrito, o corpo passa a oscilar periodicamente em torno do ponto O. No mesmo intervalo de tempo em que esse corpo vai de A até B, o pêndulo simples ilustrado na figura 2 realiza uma oscilação completa. Sendo g = 10 m/s2, a constante elástica da mola é: a-) 0,25 N/m b-) 0,50 N/m c-) 1,0 N/m d-) 2,0 N/m e-) 4,0 N/m Gabarito 01. a-) 16 s b-) Permaneceria o mesmo 02. a-) 0 J e 10 J b-) 10 J c-) ± 14,1 cm 03. a-) 30 N/m b-) 0,33 m c-) 0,6 s d-) x = 0,06 cos(10,4t + 3) 04. a-) 2 cm/s b-) 2 05. B