UECE 2019.1 — questão 40 de Física

Gabarito BOscilações — período e frequência de um pênduloVestibular 2019.1 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 40 de Física do UECE 2019.1

Enunciado em texto

Em antigos relógios de parede era comum o uso de um pêndulo realizando um movimento harmônico simples. Considere que um desses pêndulos oscila de modo que vai de uma extremidade a outra em 0,5 s. Assim, a frequência de oscilação desse pêndulo é, em Hz,

A) 0,5.

B) 1.

C) 2π2\pi.

D) 2.

(Enunciado: Vestibular UECE 2019.1, 1ª fase — CEV/UECE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).

Resolução comentada

O que a questão pede: quantas oscilações completas o pêndulo faz por segundo.

Passo 1 — o que é uma oscilação completa. O período T é o tempo para o pêndulo voltar ao ponto de partida: ir de uma extremidade à outra e voltar. Ir de uma ponta à outra é só meia oscilação:

T2=0,5 s  ⇒  T=1 s\frac{T}{2} = 0{,}5\ \text{s} \;\Rightarrow\; T = 1\ \text{s}

Passo 2 — a frequência é o inverso do período:

f=1T=11 s=1 Hzf = \frac{1}{T} = \frac{1}{1\ \text{s}} = 1\ \text{Hz}

⚠️ A armadilha: tomar 0,5 s como o período e fazer f=1/0,5=2f = 1/0{,}5 = 2 Hz, a alternativa D. Outra: confundir frequência com frequência angular e pensar em 2π2\pi, a alternativa C. A frequência angular aqui é ω=2πf=2π\omega = 2\pi f = 2\pi rad/s, mas a pergunta é em Hz.

A ideia em uma frase: período é ida e volta: de uma extremidade à outra é só meio período.

Resposta: alternativa B (1 Hz).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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