Enunciado

Qual é a frequência de um pêndulo simples de 2,0 m de comprimento (a) em uma sala, (b) em um elevador acelerando para cima a 2,0 m/s² e (c) em queda livre?

Passo 1

A frequência de um pêndulo simples a gente consegue calcular simplesmente usando a equação abaixo

f = g L 2 π

Ai depois é só substituir os valores das gravidades aparentes locais. Numa sala, a gravidade aparente tem o mesmo valor da gravidade, então fica assim

f = 9,8 m / s ² 2 m 2 π = 0,35 H z

Passo 2

O cálculo da gravidade aparente fica da seguinte forma

g ' = g + a e

Agora, a gente só precisa substitui esse valor da gravidade aparente na equação da frequência de um pêndulo simples

f = g + a e L 2 π

f = 9,8 m / s 2 + 2,0 m / s ² 2 m 2 π = 0,39 H z

Passo 3

Quando se está em queda livre, a gravidade aparente fica nula. Então olha só o que acontece com a frequência

f = g - a e L 2 π = g - g L 2 π

f = 0 2 m 2 π = 0 H z

Resposta

(a) f = 0,35 H z

(b) f = 0,39 H z

(c) f = 0 H z

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

41. Você puxa lateralmente um pêndulo simples de 0,240m de comprimento até um ângulo de 3,50 ° e solta-o a seguir. a ) Quanto tempo leva o peso do pêndulo para atingir a velocidade mais elevada? b ) Q
43. Um prédio em São Francisco (EUA) tem enfeites luminosos que consistem em pequenos bulbos de 2,35k g com quebra-luzes pendendo do teto na extremidade de cordas leves e finas de 1,50m de comprimento
44. Um pêndulo em Marte. Um pêndulo simples possui na Terra um período igual a 1,60s . Qual é o período na superfície de Marte onde g = 3,71m / s 2 ?
48. Um pêndulo simples de 2m de comprimento, oscila em um ângulo máximo de 30,0 ° com a vertical. Calcule o seu período ( a ) supondo uma amplitude pequena e ( b ) usando os três primeiros termos da E
45. Uma maçã pesa 1,0N . Quando você a suspende na extremidade de uma mola longa de massa desprezível e constante igual a 1,50N / m , ela oscila para cima e para baixo com um M H S . Quando você inter