Resumo de MHS - Física

Quer estudar MHS? Aqui no Stoodi você encontra resumos grátis de Física que podem ser salvos em PDF para ajudar na sua preparação para o Enem e principais vestibulares.

Para gerar o PDF dos resumos, Assine o Stoodi.
lock Gerar PDF do Resumo

AULA 1

Introdução aos Movimentos Periódicos

Assistir aula

Sistema massa-mola

Um corpo de massa M realiza MHS quando, sobre uma trajetória retilínea, oscila periodicamente em torno de uma posição de equilíbrioO, sob ação de uma força denominada força restauradora, nesse caso a Força elástica(Fel)que sempre é dirigida paraO. A força elástica é fornecida pela expressão:

Fel = - k\, x \: (lei\: de \: Hooke)

C:\Users\admin\Desktop\foto.png

À medida que afastamos o bloco de massaM para a direita a partir da posição de equilíbrioO (origem da abscissa x orientada para a direita), a força restauradora vai aumentando  até atingir um valor máximo no pontox=+A(abscissa máxima, a partir da qual, retornará). Analogamente, se empurramos o bloco de massa m para a esquerda a partir da posição0, uma  força de sentido contrário e proporcional ao deslocamentoX surgirá tentando manter o bloco na posição de equilíbrio0, e esta força terá módulo máximo no ponto de abscissax=-A, a partir de onde, retornará.

Conforme figura acima podemos observar que em determinados momentos o blocoM, ocupa a posiçãoAeA’.

A letraAindica Amplitude de um movimento oscilatório, que é a máxima elongação, isto é, a maior distância que o móvel alcança da posição de equilíbrio em sua oscilação.

 

Relembrando Conceitos

Frequência (f)

É o número de vezes em que determinado fenômeno acontece em certo intervalo de tempo.

f=\frac{\Delta n}{\Delta t}

No SI, a frequência é medida em rotações por segundo, denominada hertz (Hz) em homenagem ao físico alemão Heinrich Hertz. Assim, 3 Hz, por exemplo, correspondem a três rotações por segundo.


Período (T)

É o intervalo de tempo em que um evento periódico se repete. Como período é tempo, a unidade de medida pode ser horas, minutos, segundos, dias, meses, etc. No SI, usa-se a unidade segundo(s).

T=\frac{\Delta t}{\Delta n}


Relação entre período e frequência

Nos conceitos de período e frequência, percebe-se que: quanto maior a frequência do movimento circular, menor será o período. Assim, quanto mais voltas se completam num segundo, menos tempo decorre para ser completada uma volta. Logo, essas duas grandezas físicas são inversamente proporcionais.

T=\frac{1}{f} \; \leftrightarrow \; f=\frac{1}{T}

Observação:período em segundo (s) e frequência em hertz (Hz).


Velocidade angular ou pulsação(\omega ) ​​​​​​

A velocidade angular ou pulsação é a rapidez com que um móvel gira. A pulsação não depende do raio da trajetória. Quanto maior a frequência do movimento circular, maior sua velocidade angular.

Observação:com\theta medido em rad et, em segundos, a velocidade angular é medida em rad/s.

\phi =\phi _ 0+\omega t

AULA 2

Cinemática do MHS - Dedução Matemática

Assistir aula

Elongação

x=A\cdot cos \cdot (\omega\, t+\phi\, _0)

Onde:

x = elongação

A = amplitude

\omega = pulsação

t = tempo

\phi\, _0 = fase inicial

 

Velocidade

V=-\, \omega \cdot A\cdot sen (\omega t+\phi \, _0)

Onde:

x = elongação

A = amplitude

\omega = pulsação

t = tempo

\phi\, _0 = fase inicial

V = velocidade

 

Aceleração

a= -\, \omega^ 2 \cdot A\cdot cos \, (\omega\, t+\phi\, _0)
a=-\, \omega ^2\cdot x

Onde:

a = aceleração

x = elongação

A = amplitude

\omega = pulsação

t = tempo

\phi _0 = fase inicial

 

Pulsação

\omega =\frac{2\cdot \pi}{T}

Onde:

\omega = pulsação

T = período

 

Valores Notáveis de \phi\, _0


AULA 3

Cinemática do MHS - Análise dos Valores Notáveis

Assistir aula

Equações - MHS

x=A\cdot cos \cdot (\omega t+\phi _0)

V=-\omega \cdot A\cdot sen (\omega t+\phi _0)

a= - \omega ^2 \cdot A\cdot cos (\omega t+\phi _0)
 

Considerado\phi _0 = 0:

x=A\cdot cos \cdot (\omega t)

V=-\omega \cdot A\cdot sen (\omega t)

a= -\omega^ 2 \cdot A\cdot cos (\omega t)

Analisando o período, elongação, velocidade e aceleração, temos:

t

x

v

a

0

A

0

-\omega ^2\cdot A

T/4

0

-\omega \cdot A

0

T/2

-A

0

\omega ^2A

3T/4

0

\omega \cdot A

0

T

A

0

-\omega ^2\cdot A

AULA 4

Sistema Massa-Mola (Oscilador Harmônico)

Assistir aula

Oscilador massa-mola:É dado por um corpo oscilando exclusivamente devido à força de restituição elástica.

Para este sistema, vale:

\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}
T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}

F=-kx

AULA 5

Pêndulo Simples

Assistir aula

Pêndulo Simples: Um corpo oscilando no ar (sem resistência) caracteriza um pêndulo simples. Para pequenos ângulos, tem-se um M.H.S. e as equações podem ser escritas como:

Para este sistema, vale:

\omega =\sqrt{\frac{g}{l}}

T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}

AULA 6

Energia no MHS

Assistir aula

E_{mec}=E_{cin}+E_{pot}

E_{mec}=\frac{m\cdot v^2}{2}+\frac{k\cdot x^2}{2}

 

E_{cin}

E_{pot}

E_{mec}

x= \pm A

0

\frac{k\cdot A^2}{2}

\frac{k\cdot A^2}{2}

x=0

\frac{m\cdot v^2_{m\acute{a}x}}{2}

0

\frac{m \cdot v^2_{ m\acute{a}x}}{2}

 

outras posições

 

variável

variável

E_{cin}+E_{pot}

Conta de email não verificada

Não foi possível realizar o seu cadastro com a sua conta do Facebook pois o seu email não está confirmado no Facebook.

Clique aqui para ver como confirmar sua conta de email no Facebook ou complete seu cadastro por aqui.

Entendi
Clicando em "Criar perfil", você aceita os termos de uso do Stoodi.