Questões de Concurso
Comentadas sobre oscilação e ondas em física
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As cordas de instrumentos musicais como violino, violão, harpa etc., quando vibram, produzem ondas transversais que, superpondo-se às refletidas nas extremidades, originam uma onda estacionária. Considerando que uma corda de violão de comprimento L submetida a uma força de tensão T seja posta a vibrar com pequena amplitude, julgue o item a seguir.
Se a densidade linear da corda vibrante fosse maior, o som
produzido pela corda seria mais agudo.
As cordas de instrumentos musicais como violino, violão, harpa etc., quando vibram, produzem ondas transversais que, superpondo-se às refletidas nas extremidades, originam uma onda estacionária. Considerando que uma corda de violão de comprimento L submetida a uma força de tensão T seja posta a vibrar com pequena amplitude, julgue o item a seguir.
Reduzindo-se a força de tensão T na corda vibrante à metade,
a frequência da onda na corda também será reduzida à
metade.
As cordas de instrumentos musicais como violino, violão, harpa etc., quando vibram, produzem ondas transversais que, superpondo-se às refletidas nas extremidades, originam uma onda estacionária. Considerando que uma corda de violão de comprimento L submetida a uma força de tensão T seja posta a vibrar com pequena amplitude, julgue o item a seguir.
Quando a corda estiver vibrando em seu harmônico
fundamental, o comprimento de onda na corda será igual a
2·L.
Assinale a alternativa com as palavras que preenchem corretamente as lacunas do texto acima.
Nesse contexto, analise as afirmativas a seguir:
I. Se as abcissas C e D valem, respectivamente, -0,05 m e +0,05 me a ordenada de À é igual a 0,1J, é possível determinar que a constante elástica da mola é 80 N/m. Il. A energia cinética do sistema é constante e é dada pela ordenada do ponto B. III. A energia potencial do sistema é representada pela curva AOB. IV. A aceleração máxima da partícula ocorre no ponto de abcissa O.
Assinale
A principal diferença entre as ondas mecânicas e as eletromagnéticas é que, apesar de ambas transportarem energia, somente as mecânicas transportam matéria.
No estudo das ondas estacionárias, o princípio da superposição depende da linearidade da equação de onda e da propriedade correspondente da combinação linear de suas soluções.
Uma musicista dá início à afinação de seu violino a partir da corda lá, de comprimento igual a 35 cm e fabricada com material cuja densidade linear é 0,78 g/m. Para ajustá-la adequadamente à afinação desejada, a musicista precisa aplicar na corda uma tensão mais próxima de
H. Moysés Nussenzveig. Curso de física básica, vol. 2, 4.ª ed. Rev., São Paulo: Blucher 2002. p. 122 (com adaptações).
A velocidade de propagação de uma onda sonora é determinada em função
(Carvalho, 2010, p. 28.)Com base nestas informações, a fórmula que corresponde ao comprimento de onda é:
Uma ampola de raios X acelera elétrons por uma diferença de potencial de 50 kV em direção a um alvo metálico. O menor comprimento de onda de raio x gerado por essa ampola é de,aproximadamente
Assinale a alternativa correta sobre a difração.
A _________________ acontece quando uma onda atinge uma região que separa dois meios e a atravessa, passando a se propagar no outro meio. Desta forma, há alteração na velocidade de propagação (já que esta só depende do meio), o que gera uma alteração no comprimento de onda, mas sem que haja alteração na frequência. Isso vem acompanhado, na maioria dos casos, de uma alteração na direção de propagação da onda.
Marque a alternativa que preenche corretamente a lacuna acima.
Observe os itens a seguir sobre os fenômenos ondulatórios.
I. Quando uma onda se propaga e encontra certo meio, como um obstáculo ou uma superfície que separa duas regiões, esta interage com ele, o que gera alguns comportamentos específicos. Estes são chamados fenômenos ondulatórios.
II. Raio de onda é o conjunto de pontos que separa a região já atingida pela onda da região ainda não atingida.
III. Frente de onda é uma linha que representa a direção de propagação da onda em certo ponto.
É correto o que se afirma em:
A Figura 1, a seguir, mostra um bloco preso a duas molas de mesma constante elástica K = 64 N/m associadas em série, podendo oscilar em MHS na vertical e com período de 4,8 s. Na Figura 2, o mesmo corpo é preso às mesmas duas molas, só que agora associadas em paralelo e também posto a oscilar em MHS verticalmente. Desprezando todas as forças resistentes, determine o período de oscilação na situação da Figura 2.
Sobre o conhecimento de ondas, julgue os itens a seguir, atribua (V) ou (F) e marque a alternativa correta.
( ) A luz é uma onda eletromagnética formada por campos elétricos e magnéticos variando no tempo e no espaço e que, no vácuo, são paralelos entre si.
( ) As ondas sonoras não se propagam na água.
( ) O som possui qualidades diversas que o ouvido humano normal é capaz de distinguir. É através do timbre, por exemplo, que a nota Dó emitida por um violino e por uma flauta são distinguidas.
( ) Há produção de uma onda eletromagnética ao acelerar uma carga elétrica.
( ) A distância entre os pontos A e B da figura a seguir vale 10 cm e a onda se propaga numa corda com uma frequência de 20 Hz. Neste caso, sua velocidade de propagação é de 2m/s.
Nas questões em que for necessário o uso da aceleração da gravidade, adote g = 10 m/s2 .
Quando necessário, utilize os seguintes valores para a água:
ρ = 1,0g cm3 e c = 1,0 cal g ℃
Quando necessário, adote os valores:
π = 3
sen30° = cos60° = 0,50
sen60° = cos30° = 0,87
Num experimento realizado no Laboratório de Física, uma onda estacionária é estabelecida numa corda esticada entre suportes fixos separados por uma distância de 1,50𝑚, com um dos extremos fixado a um gerador de frequências. Após ajustes na frequência, observou-se a formação da onda estacionária esquematizada na figura a seguir:
Sabendo que a velocidade da onda na corda é de 10𝑚/𝑠, podemos afirmar que a frequência da onda estacionária estabelecida vale:
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