Question

2- Imagine que você quisesse construir um sismógrafo utilizando seus conhecimentos sobre o sistema massa-mola. A traquitana (como é popularmente conhecida) construída é bastante simples e se encontra ilustrada na figura seguinte.

Para testar o seu sismógrafo, você puxa o bloco acoplado à caneta até a borda do papel, esticando a mola e soltando-o em seguida. Enquanto o bloco oscila em MHS, os dois rolos de papel passam a rotacionar com velocidade constante e idêntica, ou seja, enquanto um deles desenrola o papel, o outro o enrola, ao mesmo tempo. E assim o papel fica sempre bem esticadinho! Depois de alguns momentos, a caneta já teria riscado uma linha no papel, como ilustrado a seguir.

A linha vermelha desenhada pela caneta é o registro do MHS de um corpo em um papel que se movimenta com velocidade constante e transversalmente à trajetória desse corpo. Observe a figura seguinte que mostra em vista superior esse registro, já passados mais alguns segundos.

a) Qual é o período de oscilação do sistema massa-mola desse sismógrafo, em segundos?

b) Qual é a velocidade com que o papel se movimenta, em m/s, sabendo que a distância entre duas cristas da curva desenhada no papel é igual a 0,20 m?

c) Se você dispuser esse sismógrafo nessa posição, ou seja, na horizontal, qual tipo de onda sísmica ele será capaz de monitorar? Justifique.

Answer 1

Resposta:

Explicação:

a) O período é o intervalo de tempo para que se complete uma oscilação. Olhando a figura podemos observar que uma oscilação completa acontece a cada 2 segundos, logo o período é 2 segundos.

b) Para realizar esse cálculo, utilizaremos a equação fundamental da ondulatória.

v = λ.f

λ - comprimento de onda (distância dada entre uma crista e outra - 0,20)

f - frequência (Inverso do período) - 1/2 = 0,5

então substituindo os valores, temos:

v = 0,2 x 0,5

v = 0,1 m/s

c) Sismógrafos são instrumentos capazes de detectar ondas sísmicas como de um terremoto. As ondas geradas por um terremoto são ondas mecânicas.