Movimento Harmômico Simples (MHS)

Um fenômeno é periódico quando se repete, identicamente, em intervalos de tempo iguais. O período T é o menor intervalo de tempo para uma repetição deste fenômeno.

Um oscilador harmônico efetua um movimento periódico, cujo intervalo é T para cada repetição do fenômeno realizado. Para este tipo de fenômeno alem de T é considerado um outro tipo de grandeza que é a freqüência f, que é o número de vezes que um movimento é repetido em um determinado intervalo de tempo.

Assim podemos verificar que fT = 1 , assim : f = 1/T ou T = 1/f

A unidade de T é segundos e de f é 1/segundo que é denominado hertz (Hz).

Diz-se que um corpo está em MHS quando, em uma determinada trajetória, oscila periodicamente em torno de uma posição de equilíbrio.

Observe a figura: Um corpo sob uma superfície sem atrito preso a uma mola ideal. Posto a oscilar com uma amplitude de módulo A, assim indo de – A até A.

1 – Inicialmente a mola está em repouso sendo que a energia potencial do corpo é zero e a cinética é máxima. Sua velocidade é máxima e sua aceleração é zero.

2 – O corpo está com amplitude A, com energia potencial máxima e cinética zero. Sua velocidade é zero e sua aceleração é mínima. ( Note que a força está sendo dirigida para o sentido negativo.)

3 – O corpo está com sua amplitude em – A, com energia potencial máxima e cinética zero. Sua velocidade é zero e sua aceleração é máxima. ( Note que a força está sendo dirigida para o sentido positivo.)

4 – Para configurar o MHS o corpo retorna à sua posição inicial com todas suas características.

No caso de um corpo preso a uma mola podemos demonstrar como calcular o período do movimento.

Seja F = – kx e k = mw2 , como w =

Encontramos que onde m é a massa do corpo e k é a constante elástica da mola.

Vale salientar que o período T só depende da massa do corpo e da constante eslástica da mola.

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