Uma pequena pedra amarrada a uma das extremidades
de um fio inextensível de 1 m de comprimento, preso a um galho de árvore pela
outra extremidade, oscila sob ação do vento entre dois pontos equidistantes e
próximos à vertical. Durante 10 s, observou-se que a pedra foi de um extremo ao
outro, retornando ao ponto de partida, 20 vezes.
Calcule a frequência de oscilação desse pêndulo.
de um fio inextensível de 1 m de comprimento, preso a um galho de árvore pela
outra extremidade, oscila sob ação do vento entre dois pontos equidistantes e
próximos à vertical. Durante 10 s, observou-se que a pedra foi de um extremo ao
outro, retornando ao ponto de partida, 20 vezes.
Calcule a frequência de oscilação desse pêndulo.
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Lista de comentários
A frequência de oscilação do pêndulo é de 2 Hertz.
Olá! Vamos resolver essa questão com base apenas no raciocínio e sem a decoreba de fórmulas.
Quando falamos em frequência, devemos pensar em quantas vezes tal evento acontece. Por exemplo, com que frequência você escova os dentes por dia? Isso seria o mesmo que perguntar quantas vezes você escova os dentes por dia.
Na questão o questionamento é envolvendo a oscilação completa do pêndulo, isso é, quantas vezes o pêndulo sai do lugar e volta para o mesmo lugar.
Temos então que ele completa 20 vezes esse caminho em um intervalo de tempo de 10 segundos.
Isso significa que a frequência é de 20 por 10 segundos. Isso representa que ele completa uma oscilação em um intervalo de tempo de 0,5 segundos, ou duas oscilações por segundo.
Esse fator "duas oscilações por segundo" que é a frequência, que é dada em Hertz. A frequência portanto é de 2 Hz, que de forma generalizada significa "dois eventos por segundo".
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A definição dos períodos T de um pêndulo corresponde ao tempo gasto para uma oscilação completa. Como o pêndulo executa 20 vibrações completas em 10 s, seu período será:T=10/20 = 0,5s
A frequência do movimento ondulatório é definida por:
f=1/t
Portanto:
f=1/0,5
f=2Hz