Lição de casa da aula: O Pêndulo Simples Mathematics
Nesta atividade, nós vamos praticar a modelar o movimento do pêndulo simples utilizando o movimento harmônico simples e os fatores que afetam o período do pêndulo simples.
Q1:
A figura mostra um pêndulo simples que consiste em uma bola presa ao final de uma corda inextensível de comprimento 165 cm. O pêndulo começou a se mover do repouso do ponto oscilando através de um ângulo de , onde . Encontre a velocidade da bola no ponto , dado que é o ponto médio do caminho da bola. Assuma a aceleração devido à gravidade .
- A cm/s
- B cm/s
- C cm/s
- D cm/s
Q2:
Um fio inextensível leve de comprimento 32 cm é usado para pendurar um pêndulo. Se o pêndulo começar a se mover do repouso do ponto , quantas vezes o pêndulo passará pela posição de equilíbrio após 2 segundos? Tome a aceleração devido à gravidade sendo 9,8 m/s2.
Q3:
Um pêndulo de comprimento tem um período de . Se o comprimento do pêndulo for diminuído em , o período se torna . Encontre a razão de até três casas decimais.
Q4:
O pêndulo simples dado começa a se mover do repouso na posição com ângulo . Dado que o comprimento do pêndulo é 39,2 m, encontre uma equação para o ângulo em graus em termos do tempo . Seja a aceleração devido à gravidade 9,8 m/s2.
- A
- B
- C
- D
- E
Q5:
O pêndulo dado começou a se mover do repouso do ponto . Dado que tem um comprimento de 49 cm, encontre o tempo em segundos que ele leva para passar do ponto para o ponto . Dê a sua resposta para as três casas decimais mais próximas. Tome a aceleração devido à gravidade sendo 9,8 m/s2.
Q6:
Qual é a frequência de um pêndulo que tem um comprimento de 0,3 m? Dê sua resposta com as duas casas decimais mais próximas. Considere a aceleração devido à gravidade sendo 9,8 m/s2.
Q7:
Qual é o comprimento de um pêndulo que tem um período de 1 s? Dê sua resposta com as duas casas decimais mais próximas. Considere a aceleração devido à gravidade sendo 9,8 m/s2.
Q8:
Qual dos seguintes pêndulos tem uma frequência mais alta: pêndulo A de massa 2 kg e comprimento 1 m ou pêndulo B de massa 10 kg e comprimento 1,5 m?
- APêndulo B
- BPêndulo A
Q9:
Se um pêndulo de comprimento m tem um período de na Terra e um período de na Lua, encontre a razão de com as duas casas decimais mais próximas. Considere que a aceleração da gravidade na Terra é 9,8 m/s2 e na Lua para ser 1,6 m/s2.
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