Laboratório Multimidia - LMM
       Departamento de Física - UFAL
  HOME | UFAL | Contato | Webmaster | Página Anterior      

 

Oscilação e Onda


  1. Se uma fonte com uma massa m está presa a uma mola e ligeiramente esticada ou comprimida por um deslocamento x, a força restauradora é determinada pela Lei de Hooke
    Fr(x) = - k x , onde k é uma constante.
    A solução para esta equação é uma oscilação harmônica simples.


  2. Cosidere um deslocamento dx na mola quando se colocou na mesma um corpo com uma massa m.
  3. A força resultante é F(x) = m g - k x
    A posição de equilíbrio é x = m g / k


  4. Adição de uma força de amortecimento
  5. Suponha que há uma força Fb= - b v,
    onde b é uma constante e v é a velocidade da carga.

  6. Adicione uma força externa que varie harmonicamente.
  7. Fext = fo sin( cwt )
    1. w2 = wo2 - (b/2m)2 onde wo2 = k/m, wo é a freqüência da natureza do sistema.
    2. se c=0. então fo = 0.


  8. A força resultante na massa é F = m g - k x - b v + fo sin( cwt )


 




 


Como usar?

  1. Você pode entrar com valores para m, k, b, f ( m também pode ser alterado clicando no botão +/-)
  2. b=0., f=0. Movimento Harmônico simples (MHS)
    b!=0. (tente 0.1) osc. amortecido
    f!=0. (tente 5.0) osc. forçada
  3. Você pode clicar com o botão esquerdo do mouse na bolinha azul para mudar a posição inicial da massa, comprimindo ou esticando a mola.
  4. A animação começará quando você soltar o botão do mouse.
  5. Se você clicar no botão com uma seta na parte superior ao lado de c a bolinha moverá para a direita com velocidade constante.
  6. Seta verde: the displacement x measured from the unstretched point.
  7. Seta azul: Deslocamento x medido a partir do ponto de equilíbrio (F=0)
  8. Seta Vermelha: Velocidade v da massa
  9. Força motriz externa:
    1. c=0. significa que não há nenhuma força externa, i.e. fo = 0.
    2. caso contrário Fext = fo * sin(c*w * t), onde w2 = k/m - (b/2m)2