Movimento Harmônico Simples

1) O movimento de um corpo é considerado harmônico simples, quando:

a) a aceleração do movimento for constante;
b) a velocidade do movimento for constante;
c) a aceleração do movimento for nula;
d) o movimento ocorre sempre num mesmo sentido;
e) o movimento se repete a intervalo de tempos iguais.

2) Seja s, v e a, respectivamente, o espaço, a velocidade e a aceleração de um corpo num certo instante t. Se o movimento desse corpo for um MHS, podemos afirmar que no transcorrer do tempo:

3) (UFPEL-RS) Uma pessoa exercita-se numa bicicleta ergométrica, pedalando com velocidade angular constante, bem debaixo de uma lâmpada acesa. Um estudante observa o movimento da sombra do pedal da bicicleta no chão e conclui que o movimento apresentado pela sombra é:

a) circular e uniforme;
b) harmônico simples;
c) retilíneo uniforme;
d) de queda livre;
e) retilíneo uniformemente acelerado.

4) (UEPG-PR) Se fosse possível perfurar um túnel através da Terra, ao longo de um dos seus diâmetros, e se uma pedra fosse lançada por meio dele por uma das extremidades, o movimento descrito por esse pedra seria:

a) retilíneo e uniforme;
b) retilíneo uniformemente acelerado;
c) harmônico simples;
d) retilíneo uniformemente retardado;
e) parabólico.

5) Uma partícula realiza um MHS cujo espaço varia com o tempo de acordo com a equação:

 com unidades no SI. A amplitude e a pulsação desse movimento valem, respectivamente:

a) 6 m e 1,57 rad/s
b) 1,57 m e 6 rad/s
c) 6 m e nula
d) nula e 6 rad/s
e) 1,57 m e nula

6) A velocidade de uma partícula que descreve um MHS varia com o tempo de acordo com a equação:

A equação da elongação desse movimento, é:

7) (UESB-BA) Uma partícula realiza MHS, cuja elongação é dada pela expressão:

em unidades do SI. Sobre esse movimento, considere as afirmações a seguir:

I. A amplitude do movimento é 10 m.
II. O período do movimento é 4,0 s.
III. A trajetória do movimento é uma senoide.

Pode-se afirmar que:

a) Somente I é correta;
b) somente II é correta;
c) somente III é correta;
d) somente I e II são corretas;
e) I, II e III são corretas.

8) (UEL-PR) Um MHS é descrito pela função x = 0,050 cos (2π t + π ), em unidades do SI. Nesse movimento, a amplitude e o período, em unidades SI, valem, respectivamente:

a) 0,050 e 1,0
b) 0,050 e 0,50
c)π e 2π
d) 2π e π
e) 2,0 e 1,0

9) (ESAL-MG) Um sistema oscilatório realiza um MHS, dado pela equação horária:

Segundo esta equação, podemos dizer que a amplitude, a frequência e a pulsação valem respectivamente, no SI:

a) 10 m; 0,25 Hz; π rad/s
b) 5 m; 0,25 Hz; π/4 rad/s
c) 10 m; 0,1 Hz; π rad/s
d) 10 m; 0,125 Hz; π/4 rad/s
e) 5 m; 0,1 Hz; π rad/s

10) (FAAP-SP) Um móvel com MHS obedece à função horária x = 7 cos (0,5 π t), onde x é medido em centímetros e t em segundos. Determine o tempo necessário para que esse móvel vá da posição de equilíbrio para a posição de elongação máxima.

11) (CEFET-PR) Um corpo de peso P, preso a uma mola de constante elástica K, é posto para oscilar verticalmente, executando um movimento de amplitude A, força elástica Fe e força restauradora Fr. Pode-se afirmar que:

a) na posição de equilíbrio, Fr = Fe - P = 0
b) no extremo máximo superior, Fr = P - Fe
c) no extremo máximo inferior, Fr = P - Fe
d) nos extremos, Fr = 0
e) em todo o movimento do corpo, Fr é constante

12) (ACAFE-SC) Dada a equação

 para a posição de um movimento ondulatório no instante t, em unidades do SI, é verdadeiro afirmar que:

a) a amplitude do movimento é π m
b) o período do movimento é 1 s
c) a frequência do movimento é 0,5 Hz
d) a posição no instante t = 0 é x = 2 m
e) a fase inicial do movimento é π/2 radianos

13) (VUNESP-SP) A distância entre as posições extremas ocupadas por um pistão, no decorrer de seu movimento de vaivém, é igual a 0,5 m, e a velocidade média do pistão, quando se desloca de um posição extrema para outra, é 4,0 m/s. A partir desses dados, determine:

a) o período do movimento do pistão;
b) a frequência desse movimento.

14) (MACK-SP) Uma mola tem uma extremidade fixa e, preso à outra extremidade, um corpo de 0,5 kg, oscilando verticalmente. Construindo-se o gráfico das posições assumidas pelo corpo em função do tempo, obtém-se o digrama da figura abaixo. A frequência do movimento desse corpo é:

a) 0,5 Hz
b) 2,0 Hz
c) 5,0 Hz
d) 8,0 Hz
e) 10,0 Hz

15) (UEM-PR) Uma esfera puntiforme de borracha é arremessada perpendicularmente sobre um sistema constituído por duas paredes rígidas, planas, infinitas e paralelas. Nessas condições, assinale o que for correto:

01 - A esfera executará um MHS, mesmo que sofra sucessivos choques, perfeitamente inelásticos com as paredes
02 - Sendo o choque entre a esfera e as paredes perfeitamente elásticos, não haverá conservação da quantidade de movimento da esfera, após 1500 pares de colisões
04 - A esfera só executará MHS, se, e somente se, a sua energia cinética for infinita
08 - e a frequência angular da esfera for de 18π rad/s, então ela estará sujeita a uma frequência de 9 Hz
16 - Se a esfera executa um MHS com uma frequência de 2 . 10³ Hz, então, o período das revoluções será de 5 . 10^-4 s
32 - A energia cinética da esfera, após um choque perfeitamente inelástico, será o dobro da energia cinética inicial.

16) (UFES) Uma partícula pontual realiza, na vertical, um MHS dado por:

y(t) = A cos (ω t).

O plano de oscilação da partícula é perpendicular ao eixo principal (eixo x) de um espelho esférico côncavo Gaussiano e está a uma distância do vértice igual a três vezes a distância focal do espelho.

Determine:

a) a velocidade angular de oscilação da imagem da partícula;
b) a amplitude de oscilação da imagem;
c) a diferença de fase ΔΦ entre o movimento de oscilação da partícula e o da sua imagem.

17) (UFBA) O gráfico abaixo representa as posições ocupadas, em função do tempo, por um móvel de massa igual a 1 kg, que oscila em MHS.

Nessas condições, é correto afirmar:

01 - A função horária da elongação é

02 - A função horária da velocidade escalar instantânea é

04 - No instante 2 s, a velocidade escalar do móvel é nula
08 - No instante 6 s, a aceleração escalar do móvel é igual a 5π²/16 m/s²
32 - No instante 8 s, a energia cinética do móvel é nula

18) (UNICAMP-SP) Enquanto o ponto P se move sobre uma circunferência, em movimento circular uniforme com velocidade angular ω = 2π rad/s, o ponto M (projeção sobre o eixo x) executa um MHS entre os pontos A e A'.

a) Qual é a frequência do MHS executado por M?
b) Determine o tempo necessário para o ponto M deslocar-se do ponto B ao ponto C.

19) (ITA-SP) Uma partícula em MHS oscila com frequência de 10 Hz entre os pontos L e -L de uma reta. No instante t1, a partícula está no ponto √3 L/2 caminhando em direção a valores inferiores, e atinge o ponto -√2 L/2 no instante t2. O tempo gasto nesse deslocamento é:

a) 0,021 s
b) 0,029 s
c) 0,15 s
d) 0,21 s
e) 0,29 s























































Gabarito:

1) e
2) c
3) b
4) c
5) a
6) b
7) b
8) a
9) d
10) 1 s
11) a
12) c
13) a) 0,25 s
b) 4 Hz
14) a
15) 24 (08, 16)
16) a)ω' = ω
b) A' = A/2
c) π rad/s
17)13(01, 04,08)
18) a) 1 Hz
b) 1/6 s
19)b