Questõessobre Movimento Harmônico

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ad9f319b-57
ENEM 2021 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

    O sino dos ventos é composto por várias barras metálicas de mesmo material e espessura, mas de comprimentos diferentes, conforme a figura.



    Considere f1 e v1, respectivamente, como a frequência fundamental e a velocidade de propagação do som emitido pela barra de menor comprimento, e f2 e v2 são essas mesmas grandezas para o som emitido pela barra de maior comprimento.


As relações entre as frequências fundamentais e entre as velocidades de propagação são, respectivamente,

A
f1, < f2 e v1, < v2.
B
f1, <f2 e v1, = v2.
C
f1, < f2 e v1, > v2.
D
f1, >f2 e v1, = v2.
E
f1, >f2 e v1, > v2.
a7d5b25e-70
UPE 2021 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

A figura ao lado ilustra um experimento em que um pequeno objeto em repouso é suspenso por um cabo ideal. Em t = 0, o objeto explode em duas partes iguais, e uma delas se move com uma velocidade horizontal de módulo 4,8 m/s. Calcule o tempo necessário, em segundos, para que os objetos estejam separados por uma distância de 24 m.


Na questão com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade g = 10,0 m/s2 .
A
0,5
B
1,0
C
1,5
D
2,0
E
2,5
2b147ec1-ff
Unichristus 2018 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias, Movimento Harmônico, Acústica

Um jovem observa atento, sentado em uma calçada e parado em relação a esta, o movimento de uma ambulância, que passava ali perto, e o soar de sua sirene. Desejando comparar a frequência que chega a seus ouvidos – frequência aparente – com a frequência real da fonte sonora (sirene) em dois momentos: A: aproximação em relação ao jovem; B: afastamento em relação ao jovem, ele concluiu que a frequência aparente é, em A e B respectivamente, comparando com a frequência real,

A
maior e igual.
B
igual e menor.
C
menor e maior.
D
maior e menor.
E
igual e igual.
81b28a81-01
Unichristus 2015 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias, Movimento Harmônico

O batimento é um fenômeno simples de ser entendido. Quando duas ondas harmônicas são tocadas simultaneamente e há uma superposição entre elas em estágios bem definidos de interferência construtiva e destrutiva. O que acontece nesse fenômeno é que o som oscila em potência, ficando quase completamente apagado em alguns momentos e bem audível em outros.

Fonte: http://sociedaderacionalista.org/


Tal fenômeno somente ocorrerá se as ondas que estão interferindo-se

A
possuírem a mesma frequência.
B
possuírem frequências com valores bem diferentes.
C
possuírem frequências com valores bem próximos.
D
possuírem intensidades iguais.
E
possuírem intensidades com valores bem distintos. 
816285e5-01
Unichristus 2015 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Há algumas décadas, surgiram os barbeadores elétricos, que, no começo, ou nada cortavam absolutamente, ou arrancavam até os pelos do cérebro. Mas, hoje, esses aparelhinhos já estão bem mais modernos e confiáveis, aliás, são perfeitos para quem é obrigado (porque dificilmente alguém faz isso por esporte) a se barbear todos os dias e não pode perder tempo com lâminas, água, espuma, creme e afins. O fato é que os barbeadores elétricos são práticos e capazes de fazer a barba de maneira perfeita, se escolhido o barbeador certo.

Fonte: http://www.mundomax.com.br (Adaptado).


As lâminas dos barbeadores elétricos oscilam de forma semelhante a um movimento harmônico simples. Nos barbeadores mais comuns, suas lâminas possuem uma frequência de 120 Hz e movimentam-se com uma amplitude de 1 mm. Dessa forma, a aceleração máxima assumida pelo mecanismo mais se aproxima de

A
5,7 ˑ 102 m/s2 .
B
6,5 ˑ 102 m/s2 .
C
7,2 ˑ 102 m/s2 .
D
8,5 ˑ 102 m/s2 .
E
9,7 ˑ 102 m/s2 .
26fce67d-03
UECE 2018 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Um fio de comprimento L, preso no teto, tem na sua outra extremidade uma massa m que constitui um pêndulo simples que oscila com período T . As partículas ao longo do fio têm

A
velocidades angulares diferentes.
B
mesma velocidade linear.
C
mesma velocidade angular.
D
não têm velocidade angular.
2704f953-03
UECE 2018 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Um oscilador harmônico simples, do tipo massa-mola, tem a posição de sua massa descrita por x = 2 ⋅ cos (3,14 ⋅ t ). Nesse sistema, a amplitude e a frequência são, respectivamente,

A
1/2 e 2.
B
2 e 3,14.
C
2 e 1/2.
D
3,14 e 2.
26e9248a-03
UECE 2018 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Em um sistema oscilante, a corrente elétrica é descrita por x = a ⋅ cos (b ⋅ t). As unidades de medida das constantes a e b são, respectivamente,

A
Hz e Ampére.
B
Ampére e Hz.
C
Ampére e segundo.
D
segundo e Ampére.
f87ea3d1-fc
FUVEST 2019 - Física - Oscilação e Ondas, Dinâmica, Calorimetria, Trabalho e Energia, Física Térmica - Termologia, Movimento Harmônico

Um pêndulo simples é composto por uma haste metálica leve, presa a um eixo bem lubrificado, e por uma esfera pequena de massa muito maior que a da haste, presa à sua extremidade oposta. O período P para pequenas oscilações de um pêndulo é proporcional à raiz quadrada da razão entre o comprimento da haste metálica e a aceleração da gravidade local. Considere este pêndulo nas três situações:


1. Em um laboratório localizado ao nível do mar, na Antártida, a uma temperatura de 0 °C.

2. No mesmo laboratório, mas agora a uma temperatura de 250 K.

3. Em um laboratório no qual a temperatura é de 32 °F, em uma base lunar, cuja aceleração da gravidade é igual a um sexto daquela da Terra.


Indique a alternativa correta a respeito da comparação entre os períodos de oscilação P1, P2 e P3 do pêndulo nas situações 1, 2 e 3, respectivamente.

A
P1 < P2 < P3
B
P1 = P3 < P2
C
P2 < P1 < P3
D
P3 < P2 < P1
E
P1 < P2 = P3
24dcde01-e9
UFTM 2013 - Física - Fundamentos da Cinemática, Oscilação e Ondas, Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, Cinemática, Movimento Harmônico

Um passageiro de um avião segura um pêndulo constituído de um fio inextensível de massa desprezível e de uma esfera. Inicialmente, enquanto o avião está em repouso na pista do aeroporto, o pêndulo é mantido na vertical com a esfera em repouso em relação à Terra, conforme a figura 1. O piloto imprime ao avião uma aceleração escalar constante para que o avião atinja a velocidade necessária para a decolagem, percorrendo a distância de 1500 m em linha reta. Nesse intervalo de tempo, o pêndulo permanece inclinado de um ângulo θ constante em relação à vertical, como representado na figura 2.



Considerando desprezível a resistência do ar sobre o pêndulo e sabendo que senθ = 0,6, cosθ = 0,8 e g = 10 m/s² , a velocidade atingida pelo avião, em m/s, em sua corrida para a decolagem, após percorrer os 1500 m, foi de

A
150.
B
200.
C
300.
D
100.
E
250.
4c8807af-ff
UNICENTRO 2019 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias, Movimento Harmônico

A ressonância magnética enxerga o interior do corpo humano mapeando a posição de moléculas de água que existem em diferentes densidades e em diferentes tipos de tecido. O aparelho cria um campo magnético no organismo para que os núcleos dos átomos de hidrogênio se alinhem e formem pequenos ímãs. Então, ondas de rádio atravessam a parte do corpo que é examinada, produzindo uma vibração que é detectada e enviada a um computador. O computador avalia os sinais recebidos e os transforma em imagem, mostrando lesões em qualquer órgão ou tecido sem submeter o corpo à radiação. (A RESSONÂNCIA, 2019).



O texto menciona um fenômeno ondulatório denominado ressonância. Sobre esse fenômeno, é possível afirmar que ele ocorre quando uma onda

A
consegue contornar um obstáculo.
B
muda de meio e altera a sua velocidade.
C
incide em um superfície e retorna para próprio meio de origem.
D
iguala a sua frequência de oscilação à frequência de uma outra fonte oscilatória.
605e5af5-fd
UFT 2019 - Física - Fundamentos da Cinemática, Oscilação e Ondas, Dinâmica, Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, Queda Livre, Cinemática, Trabalho e Energia, Energia Mecânica e sua Conservação, Impulso e Quantidade de Movimento, Movimento Harmônico

Considere uma pessoa de 100 kg que salta do Macau Tower na China, o maior “bungee jumping” comercial do mundo. O salto é realizado de uma altura de 233m do solo (posição 1), tendo um tempo de queda-livre 4,0s de até atingir a posição 2, onde inicia a deformação da corda. A seguir, após percorrer uma distância d , ele atinge a menor altura (posição 3) 53 m a do solo com a corda deformada ao máximo, como pode ser observado na figura que segue.


Considere a corda com massa desprezível e perfeitamente elástica. Despreze o atrito com o ar, os efeitos dissipativos e a altura da pessoa. Também adote como zero o valor da velocidade da pessoa no início da queda e g= 10,0 m/s² .
Com base no movimento de queda da pessoa no “bungee jumping”, analise as afirmativas:

I. O tamanho natural da corda (sem distensão) é de 80m .
II. Na posição 2 a pessoa terá máxima velocidade escalar durante a queda.
III. A constante elástica da corda é menor que 40N/m .
IV. No ponto mais baixo atingido pela pessoa a força peso é igual à força elástica da corda.

Assinale a alternativa CORRETA

A
Apenas as afirmativas II, III estão corretas.
B
Apenas as afirmativas I e III estão corretas.
C
Apenas as afirmativas II e IV estão corretas.
D
Apenas as afirmativas I, II e III estão corretas.
23d13ceb-ea
IF Sul Rio-Grandense 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Uma partícula oscila em movimento harmônico simples ao longo de um eixo x entre os pontos x1 = - 35cm e x2 = 15 cm. Sabe-se que essa partícula leva 10 s para sair da posição x1 e passar na posição x = -10 cm.

Analise as seguintes afirmativas referentes ao movimento dessa partícula:

I. A amplitude do movimento é igual a 50 cm e a posição de equilíbrio é o ponto x = 0.
II. Na posição x = -10 cm, a velocidade da partícula atinge o valor máximo.
III. Nos pontos x1 = - 35 cm e x2 = 15 cm, a velocidade da partícula é nula.
IV. O período do movimento é 10 s.

Estão corretas apenas as afirmativas

A
I e II.
B
II e III.
C
I e IV.
D
III e IV.
c70f4964-fc
FUVEST 2016 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias, Movimento Harmônico

A figura representa uma onda harmônica transversal, que se propaga no sentido positivo do eixo x, em dois instantes de tempo: t = 3 s (linha cheia) e t = 7 s (linha tracejada)



Dentre as alternativas, a que pode corresponder à velocidade de propagação dessa onda

A
0,14 m/s
B
0,25 m/s
C
0,33 m/s
D
1,00 m/s
E
2,00 m/s
f149fafd-f9
PUC - SP 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

• Duas fontes harmônicas simples produzem pulsos transversais em cada uma das extremidades de um fio de comprimento 125cm, homogêneo e de secção constante, de massa igual a 200g e que está tracionado com uma força de 64N. Uma das fontes produz seu pulso Δt segundos após o pulso produzido pela outra fonte. Considerando que o primeiro encontro desses pulsos se dá a 25cm de uma das extremidades dessa corda, determine, em milissegundos, o valor de Δt.



Quando necessário, adote:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2

• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1

• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1

• densidade da água: 1 g.cm-3

• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1

• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3

• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3

• 1cal = 4,0 J

A
37,5
B
75,0
C
375,0
D
750,0
f151d171-f9
PUC - SP 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Dinâmica, Trabalho e Energia, Energia Mecânica e sua Conservação, Movimento Harmônico

• Uma esfera de massa 1000g encontra-se em equilíbrio estático quando suspensa por uma mola ideal que está presa, por uma de suas extremidades, ao teto de um elevador que executa um movimento de ascensão com velocidade constante de módulo 2m.s-1. Quando o botão de emergência é acionado, o elevador para subitamente e, então, o sistema mola+esfera passa a oscilar em MHS com amplitude de 10cm. Determine, em unidades do SI, a constante elástica da mola. Despreze a resistência do ar durante a oscilação.

Adote: √20 = 4,5



Quando necessário, adote:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2

• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1

• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1

• densidade da água: 1 g.cm-3

• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1

• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3

• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3

• 1cal = 4,0 J

A
425
B
450
C
475
D
500
14c103c8-dc
CESMAC 2015 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Pode-se afirmar que a garganta funciona como uma espécie de tubo de ressonância para a emissão da voz humana. Considere que este tubo possua a extremidade inferior aproximadamente fechada e a extremidade superior aberta, por onde os sons são levados à boca. Considere, também, que a frequência do primeiro harmônico deste tubo em um homem adulto seja de 500 Hz. Se a velocidade do som no ar vale 340 m/s, qual é o comprimento do tubo de ressonância para a voz deste homem?

A
16,0 cm
B
16,5 cm
C
17,0 cm
D
17,5 cm
E
18,0 cm
0d504c4c-c9
URCA 2019 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

O pêndulo foi um instrumento útil para a fabricação de relógio de pêndulo. Ainda é usado para estimar a gravidade local. A expressão que descreve o período pendular, nesse caso, é T = 2π √L/g . Onde T é o período, L é o comprimento do pêndulo e g é a gravidade local. Sabe-se então que, deslocando-se o pêndulo de pequenos ângulos, a sua oscilação é dada em período constante. Essa propriedade foi muito útil para a construção de relógios de pêndulo. Pegamos dois pêndulos simples um com o comprimento L/2 e período T2, outro com o comprimento 2L e período T3. Colocamos esses pêndulos para oscilar e medimos os seus períodos. Marque a alternativa que dá a relação do período do pêndulo 2 com período do pêndulo 3, ou seja, T2/T3 : 

A
T2 /T3 = 2
B
T2 /T3 = 1/2
C
T2 /T3 = 4
D
T2 /T3 = 1/4
E
T2 / T3= 1
79407e48-fc
UFT 2019 - Física - Oscilação e Ondas, Dinâmica, Leis de Newton, Trabalho e Energia, Impulso e Quantidade de Movimento, Movimento Harmônico

Um bloco de massa m está ligado a uma mola ideal, com constante elástica k. O sistema oscila como um oscilador harmônico simples, que obedece à equação  do período de oscilação. Uma extremidade da corda é presa ao bloco, sem prejudicar o movimento do sistema, enquanto a outra é fixada em um anteparo. Devido ao movimento do bloco, uma onda com velocidade de propagação v e comprimento de onda λ se forma na corda.


Considerando que a figura a seguir ilustra esse sistema, em um determinado instante é CORRETO afirmar que:



A
quanto maior for o valor de k, menor será o valor do comprimento de onda λ.
B
quanto maior for o valor de k, menor será o valor da velocidade de propagação da onda v.
C
quanto maior for o valor de v, menor será o valor da frequência de oscilação da onda.
D
quanto maior for o valor de k, menor será a oscilação da onda longitudinal.
4f9ef832-fa
UPE 2016 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Um pêndulo simples de massa m e comprimento L está imerso em um fluido viscoso, num local onde a aceleração da gravidade tem módulo g que aponta verticalmente para baixo. Considerando-se que a força de arrasto, que atua sobre o pêndulo, devido ao fluido, seja proporcional à sua velocidade e que ela não possua efeitos significativos sobre o fio, assinale a alternativa CORRETA.


Nas questões com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade como g = 10,0 m/s2 , o módulo da carga do elétron como e = 1,6 x 10-19C, o módulo da velocidade da luz como c = 3,0 x 108 m/s e utilize π = 3.
A
A energia mecânica é conservada.
B
A amplitude de oscilação é constante.
C
O pêndulo tenderá ao repouso mais rapidamente, se a sua massa aumentar.
D
A força de tração na corda aumenta, se a massa do pêndulo aumentar.
E
A força de tração na corda diminui , se o comprimento do pêndulo diminuir.