Prova de Física: Questões sobre Movimento Harmônico Simples
Tema: movimento harmonico simples
Etapa/Série: 2º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 3
Prova de Física – Movimento Harmônico Simples
Alunos: 2º ano do Ensino Médio
Instruções: Leia atentamente cada questão e responda com clareza. A prova contém 3 questões com diferentes formatos. Boa sorte!
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Questão 1: Múltipla Escolha
Contexto: Um corpo oscila em movimento harmonico simples (MHS) com um período de 2 segundos. A amplitude desse movimento é de 0,5 metros.
Qual a frequência desse movimento?
- (A) 0,5 Hz
- (B) 1 Hz
- (C) 2 Hz
- (D) 4 Hz
Questão 2: verdadeiro ou falso
O movimento harmônico simples pode ser descrito como a projeção de um movimento circular uniforme em um eixo. Assinale V para verdadeiro e F para falso:
____ ( )
Questão 3: Dissertativa
Contexto: Um pêndulo simples realiza um movimento harmonicamente simples. Suponha que a massa do pêndulo e a aceleração da gravidade sejam constantes.
Explique como a variação do comprimento do fio do pêndulo afeta o período do movimento. Utilize a fórmula T = 2π√(L/g), onde T é o período, L é o comprimento do fio e g é a aceleração da gravidade. (Resposta deve ter no mínimo 5 linhas.)
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Gabarito
Questão 1:
Resposta correta: (B) 1 Hz
Justificativa: A frequência (f) é o inverso do período (T). Portanto, f = 1/T. Dado que T = 2 segundos, temos:
f = 1/2 = 0,5 Hz.
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Questão 2:
Resposta correta: V
Justificativa: O movimento harmônico simples é, de fato, a projeção de um movimento circular uniforme. No MHS, a posição do objeto em um determinado tempo pode ser vista como a projeção em um eixo horizontal da posição de um ponto que se move em círculos.
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Questão 3:
Resposta: (espera-se resposta elaborada)
Justificativa: O comprimento do fio (L) é diretamente relacionado ao período do movimento do pêndulo. Quando o comprimento do fio aumenta, o período T também aumenta, pois T é proporcional à raiz quadrada de L. Isso significa que, quanto mais longo o fio, mais tempo o pêndulo levará para completar um ciclo de movimento. Se considerarmos a fórmula T = 2π√(L/g), podemos perceber que para um L maior, T também se torna maior, levando a um movimento mais lento. Portanto, a variação do comprimento do fio tem um impacto direto no período do movimento do pêndulo, tornando-o mais lento para fios longos.
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Certifique-se de que suas respostas sejam claras e baseadas nos conceitos do movimento harmônico simples.
