Um motor produz vibrações transversais em uma corda de 0,60 m de comprimento, tendo uma extremidade fixa a uma parede e a outra ligada ao motor. A frequência produzida pelo motor é de 50 Hz e na corda se estabelece uma onda estacionária, de acordo com a figura abaixo.
A velocidade de propagação da onda na corda é, em m/s,
Um bloco de massa m = 4 Kg está preso a uma mola que possui uma constante elástica k = 1 π2 N/m. Por meio de uma ação externa, distende-se a mola em 0,03 m, como mostrado na Figura acima. Em seguida, o bloco é solto e começa a oscilar sem a ação de forças dissipativas, efetuando um movimento harmônico simples.
Qual é, em s, o período do movimento realizado pelo conjunto mola-bloco?
Sobre uma corda de densidade linear de massa μ = 20,0 g/m passa a onda descrita por y(x,t) = (0,0050) cos(πx – 10 πt) (unidades SI).
A energia cinética máxima que um elemento de comprimento l = 0,50 cm dessa corda vai ter durante a passagem da onda é dada, em micro-joule = 1,0 ×10-6 J, por
Sendo para um sistema dinâmico linear oscilatório ωn sua frequência natural e o fator de amortecimento, com 0 ≤ < 1, a frequência natural amortecida desse sistema é dada por
Um bloco de massa 4,00kg, ao ser suspenso na extremidade livre de uma mola, estende-a na vertical y = 10cm em relação à sua posição não esticada. O bloco é removido e um corpo com massa 1,00kg é pendurado na mola. Se a mola for esticada e depois liberada, sua frequência angular de oscilação será aproximadamente: