Física · Concurso PF
Questões de Movimento harmônico simples e energia no MHS
17 questões com gabarito comentado. Responda antes de revelar.
Revise antes: resumo completo de Movimento harmônico simples e energia no MHSDobrando a massa de um pêndulo simples, seu período de oscilação aumenta.
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Errado. O período do pêndulo independe da massa.
Quadruplicando a massa presa a uma mola, o período do sistema massa-mola dobra.
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Gabarito: Certo
Certo. T ∝ √m.
No MHS, a velocidade é máxima nos pontos de inversão do movimento.
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Gabarito: Errado
Errado. É nula nos extremos e máxima no equilíbrio.
Dobrando a amplitude de um oscilador massa-mola, sua energia mecânica quadruplica.
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Gabarito: Certo
Certo. E = kA²/2.
No MHS, a aceleração é máxima na posição de equilíbrio.
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Gabarito: Errado
Errado. É nula no equilíbrio e máxima nos extremos.
Um pêndulo simples de comprimento 2,5 m, em local onde g = 10 m/s², tem período de π segundos.
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Gabarito: Certo
Certo. T = 2π√(L/g) = 2π√0,25 = 2π · 0,5 = π s.
No MHS, a força restauradora é proporcional ao quadrado da elongação.
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Gabarito: Errado
Errado. A força restauradora é proporcional à elongação e de sentido oposto: F = −kx.
No MHS, a energia cinética é máxima na posição de equilíbrio e nula nos pontos de inversão.
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Gabarito: Certo
Certo. Na posição de equilíbrio a velocidade é máxima; nos extremos, nula (toda a energia é potencial).
O período de um pêndulo simples aumenta quando ele é levado a um local de maior aceleração da gravidade.
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Gabarito: Errado
Errado. T = 2π√(L/g): com g maior, o período diminui.
Um corpo de 2 kg preso a mola de constante elástica 200 N/m oscila em MHS com frequência angular de 10 rad/s.
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Gabarito: Certo
Certo. ω = √(k/m) = √(200/2) = √100 = 10 rad/s.
No MHS, a velocidade máxima é igual ao produto da amplitude pelo quadrado da frequência angular.
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Gabarito: Errado
Errado. v_máx = ωA; a aceleração máxima é que vale ω²A.
No MHS, a aceleração é proporcional à elongação e tem sentido oposto a ela.
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Gabarito: Certo
Certo. a = −ω²x: máxima nos extremos, nula no equilíbrio.
O período de um sistema massa-mola depende da amplitude de oscilação.
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Gabarito: Errado
Errado. T = 2π√(m/k) não depende da amplitude.
Um oscilador com período de 0,5 s tem frequência de 2 Hz.
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Gabarito: Certo
Certo. f = 1/T = 1/0,5 = 2 Hz.
No MHS sem atrito, a energia mecânica permanece constante, alternando-se entre cinética e potencial.
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Gabarito: Certo
Certo. Nos extremos é toda potencial; no equilíbrio, toda cinética.
Corpo preso a mola de constante 100 N/m, oscilando com amplitude de 0,2 m, tem energia mecânica de 2 J.
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Gabarito: Certo
Certo. E = kA²/2 = 100 · 0,04 / 2 = 2 J.
Para dobrar o período de um pêndulo simples, basta dobrar seu comprimento.
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Gabarito: Errado
Errado. T ∝ √L: é preciso quadruplicar o comprimento.