A energia presente no processo de expansão de um gás é dada pelo trabalho na sua definição termodinâmica W = p·ΔV.
Um caminho que aproxima a estimativa de Fermi para a energia liberada na explosão da primeira bomba nuclear, teste Trinity de 1945, durante a passagem da onda de choque por ele que acompanhava o teste, consiste em se notar que os papeizinhos que foram arrastados pela onda de choque servem como estimativa da espessura de 2,5m da casca esférica de ar comprimido que compõe a onda de choque com volume ΔV. O centro da onda está no local onde explodiu a bomba a 10 milhas (16 km) de Fermi.
A pressão de uma onda de compressão pode ser modelada por:
p = w·v_som·d_ar·Δ_Spapel ≅ 1100 N/m²

Onde foram substituídos os valores w = 1s^-1 (ondas de choque), d_ar = 1,3 kg/m³ , v_som= 340 m/s. e ΔS_papel = 2,5m, vindo do deslocamento dos papeizinhos arrastados pela passagem da onda de choque.
Considere Π = 3. Assinale a alternativa que indica a ordem de grandeza da estimativa em joules da energia carregada pela onda de choque utilizando esse raciocínio. 

Sobre o som, analise as afirmativas a seguir.
I. Quando uma fonte sonora se afasta de um observador, a frequência percebida por ele é maior do que a frequência do som emitido pela fonte. II. O som pode ser caracterizado como agudo ou grave, quando sua amplitude é alterada. III. O som se propaga apenas em meios materiais.
Está correto o que se afirma em

A figura mostra uma corda na qual se propagam ondas transversais harmônicas, para a direita, com velocidade de propagação  de módulo igual a 12 cm/s.
 
Tenha em conta, como mostra a figura, que a distância entre duas cristas consecutivas é de 6 cm. Nesse caso, para ir da crista à depressão, um ponto qualquer da corda gasta

O voo das corujas é extremamente silencioso , o que permite que elas se aproximem de suas presas sem serem percebidas. Os sons emitidos durante o voo de corujas são inferiores a 1kHz. Roedores domésticos, por exemplo, são insensíveis a valores abaixo de 3kHz.
Hertz (Hz) é uma unidade de medida de

Observe o diagrama de deslocamento de um sistema em função do tempo mostrado a seguir: 

Assinale a alternativa que indica o tipo de comportamento vibratório representado neste diagrama:.

Quais as variáveis utilizadas para se determinar a velocidade de propagação das ondas?  

Ondas sonoras são ondas que se propagam em um determinado meio material. Essas ondas são classificadas como sendo ondas mecânicas. Diferentes das ondas eletromagnéticas, que podem se propagar no vácuo, as ondas sonoras precisam de um meio material para se propagar. A velocidade de propagação dessas ondas no ar é de 343,0 m/s a uma temperatura de 20 °C Se um instrumento sonoro está vibrando com um período de 0,08 s, qual o valor do comprimento de onda emitido por esse instrumento?

Um pêndulo simples é um mecanismo muito interessante e pode ser utilizado para marcação de tempo (relógios de pêndulo). Ele é constituído basicamente de um corpo pendurado em uma corda de massa desprezível (comparada ao corpo) e colocado para oscilar com ângulos pequenos. Tomemos um pêndulo simples cuja corda possui um comprimento de 90 cm e um corpo pendurado de massa igual a 2,0 kg. O período de oscilação desse pêndulo simples é igual a (use: π = 3,14 e a aceleração da gravidade como sendo g = 10 m/s²):

A luz visível (energia eletromagnética) emitida por uma fonte como o Sol ou uma lâmpada vibra em todas as direções, conforme ilustrado na figura abaixo. Quando a luz é tratada como uma onda oscilante de energia eletromagnética, a direção de propagação descreve a direção na qual a frente de onda está se movendo no espaço. A direção da vibração descreve como a onda está oscilando (aqui, para cima e para baixo no plano do papel). Quando a luz não é polarizada, a direção de propagação é constante, mas apenas um plano de vibração é detectado. Neste contexto, dentre as sentenças apresentadas a seguir, assinale a única alternativa correta.

O espectro de infravermelho do n-hexanal revelou um pico de absorção intenso relacionado à vibração de estiramento da carbonila. Considerando a constante de força da ligação C=O como sendo 1,13 × 10³ N m⁻¹, e conhecendo as massas atômicas do carbono (12 × 10⁻³ kg mol⁻¹) e oxigênio (16 × 10⁻³ kg mol⁻¹), qual o número de onda aproximado onde se observa o pico do estiramento mencionado? Dado: √1,03 × 10²⁹ = 3,21 × 10¹⁴.

Sobre as propriedades da luz estudadas em espectroscopia, indique qual a frequência de um feixe que se propaga no espaço com comprimento de onda de 500 nm.

Os astronautas da NASA chegaram ao planeta Marte e resolveram comprovar experimentalmente qual é o valor da aceleração da gravidade do planeta. Para isso eles pegaram uma corda e fixaram em uma das extremidades uma massa de 2,00 kg fazendo assim um pêndulo simples. Com isso, eles mediram o período do pêndulo para diversos comprimentos da corda e fizeram um gráfico do quadrado do período em função do comprimento.





A regressão linear do gráfico apresenta a seguinte equação:
T² =10,602L+0,000001
Considere que os dados experimentais são para pequenas oscilações e despreze eventuais erros nas medidas.
Qual é o valor da aceleração da gravidade, em m/s², medido pelos astronautas em Marte? (Dado: π=3,14)

Com o objetivo de determinar a densidade de uma corda foi realizado o seguinte experimento de física: e foi amarrada em uma de suas extremidades a um vibrador e na outra a diversos cilindros de massas “m” diferentes, como pode ser visualizado na figura a seguir.





Considere a aceleração da gravidade igual a 10,0m/s², e sabendo-se que o comprimento da corda é igual a 2,00 m e que o vibrador oscila a uma frequência igual a 60,0 Hz foi calculado o valor médio da densidade da corda, para os modos normais de vibração em função das massas, de acordo com a seguinte tabela: 



Portanto, o resultado obtido, em kg/m, é igual a

Uma lâmpada de vapor de sódio emite uma luz que incide sobre uma rede de difração com 12.000 linhas por centímetro.

Qual é o valor do ângulo de primeira ordem que uma linha amarela de comprimento de onda igual a 589 nm é vista no anteparo?

Um oscilador unidimensional descrito pela equação de movimento  pode ter seu amortecimento definido como subcrítico, crítico ou supercrítico, dependendo da relação entre os valores de ω₀ e Y. 

A partir dessa informação, avalie as seguintes afirmações.

I - No caso subcrítico, a oscilação é ligeiramente mais lenta do que ω₀.

II - A condição de amortecimento crítico é dada quando ω₀ = Y.

III - O amortecimento crítico interrompe o movimento mais rapidamente do que o caso supercrítico.

IV - No caso supercrítico, o amortecimento prevalece sobre a oscilação e o movimento não é mais periódico.

Está correto apenas o que se afirma em

Considere que uma corda de densidade μ presa nas extremidades (de 0 a l) é posta para vibrar, conforme a figura a seguir.

A partir dessa condição, avalie as seguintes afirmações.

I - O movimento geral de uma corda vibrante presa nas extremidades é descrito por uma série infinita.

II - O modo de ordem “n” contém precisamente “n” comprimentos de onda e tem (n-1) nodos, além dos extremos fixos.

III - Os modos normais de vibração da corda podem ser deduzidos a partir do caso limite de um sistema de N osciladores acoplados de massa μN/l, quando N→∞.

IV - Num modo normal de vibração todos os elementos da corda oscilam com a mesma frequência e mesma constante de fase, de forma que a função em y é o produto de uma função de x por uma função de t.

Está correto apenas o que se afirmar em

A velocidade de propagação das ondas sísmicas é função da (o)

Na figura temos a representação de um pêndulosimples de oscilação ideal (no vácuo), onde temos umaesfera pendurada por um fio de massa desprezível einextensível. Sabendo-se que nestas condições aoscilação da amplitude do movimento deve ser nomáximo 15º. Se o período de oscilação do pêndulo éde 4 s, o comprimento L do fio é, aproximadamente:(Adote: g = 10 m/s² e π = 3,14).

As condições acústicas de determinado ambiente implicam diretamente a definição 

A unidade de medida decibel (dB) é usada para medir a intensidade do som, chamado de “volume” ou “altura”, por medir a relação entre os picos e depressões de uma onda sonora. “Diante do exposto, é possível afirmar que quanto ____________ a onda, ____________ será o volume e, consequentemente, ___________ será a quantidade de decibéis.” Assinale a alternativa que completa correta e sequencialmente a afirmativa anterior.