Questões de Concurso Sobre oscilação e ondas em física

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Q2211585 Física

Uma onda de luz monocromática vinda do vácuo, em que seu comprimento de onda é λo , incide em um cristal transparente cujo índice de refração para essa luz é 3/2.


Sejam λ o comprimento de onda da onda refletida e  λ′ o comprimento da onda refratada.


Esses comprimentos de onda são tais que

Alternativas
Q2202862 Física
Quando uma onda passa do ar para uma camada de vidro, o que ocorre? 
Alternativas
Q2201954 Física
Uma corda de 15 g e 1,5m está fixada por uma das extremidades à haste de um dispositivo vibrador ligado a um gerador de áudio, que a faz oscilar transversalmente, com amplitude de 3 cm e frequência de 5Hz. Uma tensão de 4N é mantida na corda por meio de um bloco e uma polia, conforme ilustrado na figura abaixo.
Imagem associada para resolução da questão

Fonte: Adaptada de http://demonstracoes.fisica.ufmg.br/demo/59/3B22.10-Ondas-estacionarias-em-uma-corda
Sabe-se que o deslocamento transversal y da onda, em função do tempo (t) para um ponto da corda localizado a uma distância (x) da extremidade fixa à haste do dispositivo vibrador, no intervalo de tempo em que a onda ainda não chegou à extremidade oposta, é dado pela função: Imagem associada para resolução da questão

Considere que o no instante inicial a haste do dispositivo está a uma altura de 1,5 cm acima da posição ilustrada na figura. Assinale a alternativa que descreve a função y(x,t), para as condições específicas desse problema. 
Alternativas
Q2201952 Física
Considere o seguinte experimento mental:
Um recipiente retangular de volume total V, hermeticamente fechado e de paredes externas adiabáticas, possui internamente três compartimentos também herméticos. Esse recipiente hipotético possui um mecanismo que permite que as paredes internas que separam os compartimentos hora funcionem como paredes adiabáticas, hora como diatérmicas. Cada compartimento é preenchido com uma porção de massa M de um gás ideal, aquecida a diferentes temperaturas, sendo T temperatura a do gás no compartimento 1; 2T do gás no compartimento 2 e 0,75T do gás no compartimento 3. Inicialmente as paredes que separam os compartimentos 1 e 3 e os compartimentos 3 e 2 funcionam como paredes diatérmicas e a parede que separa o compartimento 1 e 2 funciona como uma parede adiabática. Após um tempo suficiente de espera os gases armazenados entram em equilíbrio termodinâmico. Dá-se início à segunda etapa do experimento, em que os tipos de parede se invertem: as paredes entre os compartimentos 1 e 3 e entre os compartimentos 2 e 3 passam, então, a funcionar como paredes adiabáticas, e a parede entre o compartimento 1 e 2, como diatérmica. Como esquematizado na ilustração abaixo: Imagem associada para resolução da questão

Figura 1. Ilustração esquemática dos compartimentos nas duas etapas do experimento
Sobre os processos termodinâmicos ocorridos com os gases nos compartimentos, analise as afirmativas abaixo.
I. Na etapa 2 do experimento, não haverá troca de calor entre os gases do compartimento 1 e 2. II. Na etapa 1 do experimento, os processos termodinâmicos ocorridos com os gases nos compartimentos de 1 a 3 são todos isobáricos. III. Na etapa 1 do experimento há um aumento da energia interna do gás localizado no compartimento 3 e, portanto, um aumento do trabalho que esse gás realiza sobre as paredes.
Assinale a alternativa que versa sobre a veracidade das afirmativas acima. Se necessário considere a Lei dos Gases Ideais: pV=nRT.
Alternativas
Q2198742 Física
Uma ambulância, com uma sirene ligada emitindo um som de frequência igual a 1037 Hz, desloca-se em direção ao observador. Esse observador está em repouso segurando um smartphone com o aplicativo Spectroid, que mede uma frequência de 1141 Hz (pico de -19 dB) para as ondas sonoras advindas da sirene, conforme observado na tela do aparelho: Imagem associada para resolução da questão

Fonte: Tela do aplicativo Spectroid para smartphones android
Considerando que a velocidade do som no ar é igual a 330 m/s nesse local, a velocidade da ambulância em relação ao observador é  
Alternativas
Q2198741 Física
A escala Richter é uma escala logarítmica, cuja magnitude pode ser calculada a partir de dois parâmetros medidos por um sismógrafo. A amplitude A, em milímetros, medida diretamente no sismograma e o tempo t, em segundos, medido desde o início do trem de ondas P (primárias) até a chegada das ondas S (secundárias):
M = log10 ( A . t3 / 1,62 )
Com base no texto e em seus conhecimentos sobre ondas, avalie as seguintes afirmações:
I- Sismos nos quais se mede uma maior diferença de tempo entre as frentes de onda P e S tendem a ser mais destrutivos.
II- Por ser uma escala logarítmica, a escala Richter não pode ser usada para comparar eventos distintos.
III- Uma amplitude dez vezes maior corresponde a um aumento de 1,0 na escala Richter.
IV- A intensidade sonora também é uma escala logarítmica.
Estão corretas apenas
Alternativas
Q2198740 Física
O gráfico a seguir registra a componente horizontal sx do movimento de oscilação de um pêndulo gigante sx : Imagem associada para resolução da questão


Com base nesses dados, é correto afirmar que
Alternativas
Q2185937 Física
Uma corda tensionada e fixa nas duas extremidades vibra em regime estacionário, de modo que se vê um único nó intermediário. Se o comprimento dessa corda é 1,5 m e a frequência de vibração é 200 Hz, assinale a alternativa que apresenta qual seria a frequência (f) e o comprimento da onda (λ) se essa mesma corda estivesse vibrando no modo fundamental.
Alternativas
Q2184362 Física
Sol é uma fonte natural de radiação ultravioleta (UV), a qual pode causar queimaduras (eritemas) e predispor os seres humanos ao desenvolvimento de câncer de pele. Pessoas em ocupações como as de jardinagem, pesca e na lavoura, estão sujeitas a muitas horas de exposição à radiação solar ao longo do dia. Uma medida da exposição à radiação UV é dada em termos da grandeza física Exposição Radiante (H) que é a energia radiante total incidente em uma superfície dividida pela área da superfície. H depende da energia da radiação incidente e do tempo de exposição à radiação e a intensidade de um eritema é tanto maior quanto maior H. A radiação UV é classificada de acordo com seu comprimento de onda em: UVA, que é a radiação eletromagnética de comprimento que varia de 315 nm até 400 nm; UVB, de comprimento inferior a 315 nm até 280 nm, e UVC, de comprimento inferior a 280 nm até 100 nm.
Assinale a alternativa que apresenta a relação entre intensidade de eritemas e tipos de radiação UV. 
Alternativas
Q2183101 Física
Qual é a velocidade aproximada do som no ar?
Alternativas
Q2170793 Física
Analise as afirmativas abaixo sobre as ondas estacionárias e assinale a alternativa correta.
I. Formam-se ondas estacionárias pela superposição de duas ondas com a mesma amplitude e a mesma frequência, mas sentidos opostos de propagação.
II. Em uma corda fixa em uma das extremidades, a frequência do segundo harmônico é duas vezes a frequência do modo fundamental.
III. Em uma corda fixa nas duas extremidades, a velocidade da onda é diferente em cada harmônico.
IV. Em uma corda fixa nas duas extremidades, a frequência do terceiro harmônico é três vezes a do primeiro.
V. Em um tubo aberto nas duas extremidades, a condição de onda estacionária coincide com a da corda fixa em uma das extremidades.
Alternativas
Q2158598 Física

Acerca do tema ondas mecânicas e eletromagnéticas, julgue o item a seguir.  


Caso a velocidade de uma onda eletromagnética no ar seja de 3 × 108 m/s, a frequência de uma onda luminosa com comprimento de onda de 700 nm será, aproximadamente, 2,3 × 105 Hz. 


Alternativas
Q2157820 Física
Imagem associada para resolução da questão

A comunicação subaquática sem fio é uma tecnologia exclusiva que facilita altas taxas de transferência de dados e comunicação à distância moderada em ambientes submarinos. Na figura precedente, estão esboçados três procedimentos de comunicação sem fio nesse ambiente.
Tendo como referência as informações acima, julgue o próximo item, no que tange às leis do eletromagnetismo e à radiação eletromagnética. 
Os processos de comunicação esboçados em (A) e (B) usam ondas mecânicas, e o processo de comunicação em (C) ocorre via ondas eletromagnéticas.
Alternativas
Q2096713 Física
Considere um sistema vibratório composto por uma massa (m) e uma mola (k). Se a massa for quadruplicada e a constante da mola for dividida por 2, o novo período de oscilação:
Alternativas
Q2072402 Física
O técnico de laboratório levou para a aula um carrinho de brinquedo do seu irmão. O carro era uma viatura policial que emitia uma sirene. Ele fez o veículo movimentar enquanto tocava a sirene. A figura a seguir demonstra o experimento realizado pelo técnico no qual o brinquedo, com a sirene ligada, está em movimento entre duas pessoas e se aproximando da pessoa à direita na figura.


Imagem associada para resolução da questão






O técnico observou que, ao se afastar da fonte, a pessoa tem a sensação de estar ouvindo um som da fonte como sendo mais grave após o som da fonte ter se afastado dela.
Analisando-se em detalhes o experimento, o técnico fez duas asserções com relação ao fenômeno sonoro descrito. Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I − Quando uma fonte sonora se aproxima de uma pessoa em repouso, a frequência do som ouvido por ela é maior do que aquela ouvida quando a pessoa se afasta da fonte
PORQUE
II − o observador parado recebe maior número de ondas por unidade de tempo.

Sobre as asserções, é correto afirmar que 
Alternativas
Q2072401 Física
Um objeto é posto a oscilar quando preso a uma mola e executa um movimento harmônico simples (MHS). As figuras exibem os gráficos correspondentes à posição, velocidade e aceleração do objeto no MHS em função do período.
Imagem associada para resolução da questão




A partir dos gráficos, avalie as seguintes afirmações em relação ao objeto:
I - tem aceleração e velocidade nulas quando ele está na posição zero. II - tem velocidade nula quando foi liberado para oscilar e com módulo da aceleração máxima. III - passa pela posição de equilíbrio com aceleração máxima e velocidade nula. IV - tem energia cinética máxima ao passar pela posição de equilíbrio e energia elástica nula.

Está correto apenas o que se afirma em
Alternativas
Q2072400 Física
Em uma aula de laboratório, o professor demonstrava uma oscilação em movimento harmônico simples. Para tal ele montou um sistema no qual uma mola foi ligada à parede e fixada em um bloco de massa mA = 2,00 kg apoiado em uma superfície sem atrito. O professor puxou o sistema até a amplitude de 1,00 cm e disparou o cronômetro de forma que a constante de fase é de 90o .
Imagem associada para resolução da questão


Após iniciado o movimento, um estudante jogou uma bolinha de modelar em direção ao bloco de massa mA, que oscilava com uma frequência de 50,0 Hz. A massa de modelar fixou-se no bloco A no instante 5,00 ms.
Considerando-se que a duração da colisão foi muito menor que o período de oscilação do bloco A, qual é a velocidade do bloco A no instante em que ocorreu a colisão? (Considere: π=3,14)
Alternativas
Q2066239 Física

Julgue o item a seguir, a respeito de fenômenos relativos à mecânica.


Considere que um bloco de massa m ligado, na posição de repouso, a uma mola com constante elástica k caia a partir dessa posição. Nesse caso, o valor da distância máxima d de queda do bloco, antes de iniciar-se seu movimento de subida, é dado por d = mg / k , em que g   representa a aceleração da gravidade. 

Alternativas
Q2066199 Física
Era 2 h da madrugada quando a sirene do prédio tocou e acordou a todos. Considerando o comprimento da onda sonora de 0,46 metro (m) e a velocidade do som no ar de 340 m.s-1. A frequência da onda sonora emitida pela sirene será, aproximadamente, de 
Alternativas
Q2064549 Física

Os oceanos são um exemplo de fenômeno complexo cuja análise hoje incorpora muito da linguagem da física moderna como a análise espectral (popularizada em problemas como o do espectro do corpo negro).

No gráfico abaixo extraído do canal de ciência Veritasium, é apresentada a composição de frequências de onda (espectro) de três regiões distintas do Oceano Atlântico: Mar do norte (pico bastante pronunciado), atlântico médio (pico intermediário) e atlântico norte.

Os espectros são obtidos a partir do sensoriamento das oscilações das ondas ao longo do tempo (em m) em cada região. 


Imagem associada para resolução da questão



Considere as afirmativas a seguir.


I. A técnica muito importante para decomposição das frequências de um sinal, utilizada em praticamente todas as áreas da ciência moderna, foi desenvolvida originalmente no trabalho de Joseph Fourier estudando inicialmente a propagação de calor.

II. Ondas no mar tem sua velocidade de propagação dependente da profundidade local.

III. Se um observador observa uma onda superficial (harmônica, bem definida) se deslocando em um trecho com velocidade de cerca de 10m/s com a frequência igual àquela mais presente nos espectros de todas as regiões, então a distância entre duas cristas sucessivas está na escala de 1m (metro).



Estão corretas as afirmativas: 




Alternativas
Respostas
461: A
462: B
463: E
464: A
465: C
466: E
467: E
468: A
469: B
470: A
471: C
472: E
473: E
474: D
475: C
476: B
477: A
478: C
479: D
480: A