Ainda com base na descrição do texto 6A2-I, é correto concluir que, se a roda de uma máquina girar a uma razão de duas revoluções por segundo, o período e a frequência do movimento da sombra serão respectivamente iguais a 

Suponha que uma máquina de costura, que funciona conforme a descrição do texto 6A2-I, tenha sido colocada sobre uma mesa plana e horizontal, iluminada por uma fonte de luz, cujos raios incidem verticalmente sobre a mesa. Suponha, ainda, que a roda da máquina gire em movimento circular e uniforme em torno de seu eixo horizontal. Nesse caso, o movimento descrito pela sombra da manivela sobre a superfície horizontal da mesa é do tipo

Observe a imagem apresentada, na qual duas ondas sonoras de mesma frequência e amplitude são combinadas. Essa ilustração diz respeito ao fenômeno conhecido como:

Dois alto-falantes de um sistema de cancelamento de ruído industrial estão separados por 3,0 m e emitem ondas sonoras em fase com frequência de 170 Hz. Um técnico se posiciona a uma distância d em frente a um dos alto-falantes, de modo que o triângulo formado pelos dois alto-falantes e o técnico seja um triângulo retângulo. Qual o menor valor de d para que o técnico experimente uma interferência totalmente destrutiva?
(Considere v_SOM = 340 m/s).

Um sensor subaquático mede 100dB a 100 m de um navio. Supondo-se propagação esférica sem absorção, a que distância o nível cai para 60 dB?

Biossonar é o nome atribuído ao sistema sonar próprio da natureza. De fato, muitos animais emitem uma onda sonora que, quando rebatida por algum objeto, produz um eco que fornece informações sobre distância e tamanho desse objeto. Baleias, morcegos e golfinhos são alguns dos animais que utilizam essa ecolocalização para buscar alimentos e se comunicar. Cada animal emite ondas sonoras em uma faixa específica de frequência. Ainda na década de 1980, pesquisadores do Instituto de Oceanografia Woods Hole, dos Estados Unidos, detectaram uma baleia que “canta” com uma frequência única de 52 Hz, o que faz com que ela não seja ouvida pelas outras baleias. Por isso, a Baleia 52 é conhecida como a mais solitária do mundo. Hoje já se sabe que a baleia 52 é um animal híbrido, possivelmente de um cruzamento entre a baleia-azul e outras espécies de baleia.
Suponha que a Baleia 52 emite um som, quando se aproxima de uma barreira de corais, com velocidade constante de 36 km/h. Considerando-se que a velocidade do som na água é de, aproximadamente, 1.450 m/s , qual é a frequência aproximada com que a Baleia 52 ouve seus sons refletidos nessa barreira de corais? 

Em um galpão industrial com superfícies altamente reflexivas, o nível de pressão sonora é amplificado devido ao fenômeno da reverberação, prejudicando a inteligibilidade da comunicação e aumentando a exposição ocupacional. Para projetar a correção acústica deste ambiente através da instalação de materiais absorvedores, o engenheiro deve utilizar uma equação fundamental que relaciona o volume da sala e a absorção total. Assinale a alternativa que indica a fórmula correta para calcular o tempo de reverberação.

Um professor de Física demonstra o fenômeno de ressonância usando um conjunto de pêndulos simples de diferentes comprimentos suspensos em uma barra horizontal flexível. Este fenômeno é discutido, então, no contexto de situações cotidianas e históricas por meio dos exemplos a seguir.

I. Em 1831, uma ponte suspensa sobre o rio Broughton (Inglaterra) colapsou quando soldados marchavam em formação regular sobre ela, pois a frequência de suas passadas coincidia com a frequência natural de vibração da ponte.

II. Taças de cristal podem quebrar quando expostas a sons de frequência e intensidade apropriadas, mesmo que o som não seja extremamente alto, pois a frequência do som coincide com uma frequência natural de vibração da taça.

III. Ao empurrar uma criança em um balanço, consegue-se amplitudes muito maiores aplicando empurrões pequenos na frequência natural do balanço, comparado a empurrões grandes em frequências aleatórias.

IV. Instrumentos de cordas como violões produzem som audível porque as vibrações das cordas fazem o corpo do instrumento ressonar, amplificando significativamente o som.

Sobre estes casos, é possível concluir que:

Um estudante de física realiza um experimento com ondas estacionárias em uma corda de comprimento L = 2,0 m, fixa em ambas as extremidades e submetida a uma tensão T. Ele observa que o terceiro harmônico (n = 3) ressoa à frequência f₃ = 120 Hz. Ao modificar apenas a tensão da corda para um novo valor T', o estudante observa que a frequência de ressonância do quarto harmônico (n = 4) no novo sistema coincide exatamente com a frequência do quinto harmônico (n = 5) do sistema original.

Considerando que a massa linear da corda μ permanece constante, a razão T'/T entre as tensões é:

    Uma corda inextensível com massa m = 1 kg está presa a um teto e é tensionada pelo peso de um corpo, cuja massa é igual à massa da corda, preso à sua outra extremidade. Esse arranjo pode ser modelado em um sistema de coordenadas cartesianas xOy, com origem no ponto em que a corda está presa no teto. Nesse sistema de coordenadas, a direção horizontal corresponde à coordenada y e a direção vertical para baixo corresponde à coordenada x, conforme ilustrado na figura a seguir.



    Uma onda estacionária transversal no modo de oscilação fundamental é gerada na corda e tem função de onda dada pela seguinte expressão, em que x é dado em metros e t representa o tempo, em segundos. A, π e ω são constantes.



A partir das informações precedentes, considerando que o corpo pendurado na corda permaneça em repouso, assinale a opção que apresenta corretamente a frequência da onda estacionária.

    Uma onda eletromagnética plana com polarização linear propaga-se no ar com velocidade constante. Os raios associados a esta onda estão orientados na direção x e eles penetram em um meio de vidro maciço, que está separado da região que contém ar por uma superfície plana, de acordo com a figura a seguir.



    O campo elétrico da onda eletromagnética está orientado na direção y, perpendicular à direção x, e sua componente nessa direção é dada por E_y = cos(kx - πg) e que g = 1.200 THz (ou 10¹² hertz) e k é o número de onda.

Com base na situação precedente, considerando que o índice de refração do ar seja 1, que o índice de refração do vidro seja 1,5 e que a velocidade da luz c seja igual a 3 × 10⁶ km/s, assinale a opção que apresenta corretamente o intervalo que contém o comprimento de onda λ dessa onda eletromagnética. 

Em uma atividade prática de campo, um grupo de estudantes de Física analisa a propagação de ondas circulares na superfície de uma lagoa calma. Para isso, um estudante deixa cair uma pequena pedra na superfície da lagoa enquanto o seu colega utiliza a câmera de um celular para registrar o fenômeno. A câmera foi configurada para o modo de captura sequencial, realizando fotos em intervalos de tempo rigorosamente iguais a 0,500 s.

Para servir de escala de comprimento, uma régua de madeira de 50,0 cm de comprimento foi posicionada cuidadosamente sobre a superfície da água com o valor 0 coincidindo com o local onde a pedra bateu na água. A seguir, são apresentados esquemas baseados em duas fotos consecutivas (Foto 1 e Foto 2) tiradas pelo estudante.  

Com base nas informações e na análise das imagens, a frequência das ondas produzidas na superfície da lagoa é, em Hz,

Uma partícula executa um movimento harmônico simples de acordo com a equação

x(t) = 3cos(2πt – π/2).

Determine a frequência de oscilação da partícula. Todos os dados informados estão no sistema internacional (SI).

Considere uma corda homogênea, perfeitamente flexível e de densidade linear de massa μ = 550 × 10⁻² kg/m. A mesma está submetida a uma tensão constante t = 55,0 N ao longo de todo seu comprimento (corda ideal). Uma onda senoidal transversal se propaga sem amortecimento ao longo da corda. Qual a velocidade da onda?

A interação entre ondas sonoras pode resultar em padrões espaciais fixos de vibração. Quando uma onda incidente encontra uma onda refletida, ambas com características físicas semelhantes e propagando-se em sentidos opostos, estabelece-se um padrão específico de distribuição de energia ao longo do meio.
Esse fenômeno caracteriza-se pela presença de regiões sem deslocamento e regiões de máxima oscilação, sendo denominado:

Em ambientes acústicos reais, um mesmo estímulo sonoro pode alcançar o ouvinte por diferentes trajetos, resultando na superposição de ondas com relações temporais e de fases distintas.
Quando sons correlacionados chegam ao sistema auditivo com pequenas diferenças de tempo, produzindo variações periódicas de reforço e cancelamento da energia sonora ao longo do espectro, observa-se o fenômeno denominado:

Analise o texto abaixo sobre a propagação do som no trato vocal.

Uma propagação .................................... das ondas sonoras no trato vocal é esperada para frequências ....................................de 5 kHz.
Em frequências mais  ............................ do que isso, vibrações em modo  .................................... podem acontecer quando o comprimento de onda se aproxima da dimensão  .................................... do trato vocal.

Assinale a alternativa que completa correta e sequencialmente as lacunas do texto.

Em propagação de ondas eletromagnéticas, diferentes faixas do espectro apresentam comportamentos de propagação distintos, influenciados pela frequência, pela interação com o ambiente e pelas dimensões dos obstáculos.
Assinale a alternativa correta em relação ao tema.

A propriedade do som que, acusticamente, indica seu volume e provoca a sensação de um som mais forte ou mais fraco é denominada: