Questões de Concurso
Sobre oscilação e ondas em física
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Um policial está de plantão na Lagoa Feia em Formosa (GO). Ele observa o movimento de um barco ancorado e nota que o barco oscila, para cima e para baixo, 60 vezes em um minuto. Com a ajuda de um colega de turno, o policial consegue estimar o comprimento de onda das ondas que oscilam o barco. O valor estimado é de aproximadamente 4 m. Com esses resultados, ele consegue calcular a velocidade de propagação da onda.
Considerando essas informações, assinale a alternativa que apresenta o valor, em metros por segundo, dessa velocidade.
A figura acima ilustra um arranjo utilizado para demolição de parede. Nesse arranjo, uma esfera de massa M, considerada idealmente como uma partícula, encontra-se pendurada por um cabo de aço inextensível de comprimento L preso a uma argola sem atrito. O cabo L faz um ângulo θ com relação a direção vertical e a massa M se encontra, inicialmente, à distância D do anteparo A (parede).
Considerando essa situação, julgue o item que se segue.
Se a partícula M se chocar elasticamente, com uma velocidade vetorial
com o anteparo A, rigidamente preso à Terra, e o r
v
anteparo não se romper, então a partícula M irá, logo após o
choque, reverter seu movimento com a velocidade na direção
horizontal igual a - v
A figura acima ilustra um arranjo utilizado para demolição de parede. Nesse arranjo, uma esfera de massa M, considerada idealmente como uma partícula, encontra-se pendurada por um cabo de aço inextensível de comprimento L preso a uma argola sem atrito. O cabo L faz um ângulo θ com relação a direção vertical e a massa M se encontra, inicialmente, à distância D do anteparo A (parede).
Considerando essa situação, julgue o item que se segue.
Para não haver choque com a parede, D = L ⋅ cosθ.
A figura acima ilustra um arranjo utilizado para demolição de parede. Nesse arranjo, uma esfera de massa M, considerada idealmente como uma partícula, encontra-se pendurada por um cabo de aço inextensível de comprimento L preso a uma argola sem atrito. O cabo L faz um ângulo θ com relação a direção vertical e a massa M se encontra, inicialmente, à distância D do anteparo A (parede).
Considerando essa situação, julgue o item que se segue.
Considere que, ao se chocar com o anteparo A, a partícula de
massa M fique em repouso, e posicionada na mesma altura que
estava ao ser liberada. Nesse caso, o trabalho realizado pelas
forças dissipativas que atuam entre o anteparo e a partícula
será igual a M⋅v2
/2, em que v é o módulo da velocidade
imediatamente antes do choque.
A figura acima ilustra a situação em que, sobre uma mesa suspensa, movimenta-se, em movimento circular uniforme, sem atrito, uma esfera de massa M, com velocidade tangencial v, presa a outra esfera de massa m, por uma corda de tamanho R + L. A parte da corda que está sobre a mesa tem comprimento R e a parte da corda embaixo da mesa tem comprimento L. A corda é inextensível.
A partir das informações acima, julgue o item que se segue, considerando a mesa de espessura desprezível.
Se o sistema estiver, inicialmente, fora do equilíbrio, então,
quando o ponto de equilíbrio for atingido, a massa m passará
a realizar um movimento oscilatório em torno desse ponto,
devido aos efeitos de inércia.
A figura acima ilustra a situação em que, sobre uma mesa suspensa, movimenta-se, em movimento circular uniforme, sem atrito, uma esfera de massa M, com velocidade tangencial v, presa a outra esfera de massa m, por uma corda de tamanho R + L. A parte da corda que está sobre a mesa tem comprimento R e a parte da corda embaixo da mesa tem comprimento L. A corda é inextensível.
A partir das informações acima, julgue o item que se segue, considerando a mesa de espessura desprezível.
Se o sistema não estiver em equilíbrio, de tal forma que a
massa m tenda a descer (L aumenta), então a velocidade v
tangencial irá aumentar à medida que a massa m descer.
A figura acima ilustra a situação em que, sobre uma mesa suspensa, movimenta-se, em movimento circular uniforme, sem atrito, uma esfera de massa M, com velocidade tangencial v, presa a outra esfera de massa m, por uma corda de tamanho R + L. A parte da corda que está sobre a mesa tem comprimento R e a parte da corda embaixo da mesa tem comprimento L. A corda é inextensível.
A partir das informações acima, julgue o item que se segue, considerando a mesa de espessura desprezível.
Considere que o sistema não esteja, inicialmente, em equilíbrio
e que a massa m tenda a descer. Nesse caso, se a velocidade
inicial da massa m for zero, então o tempo que o sistema levará
para entrar em equilíbrio dependerá do comprimento da corda
sobre a mesa.
A figura acima ilustra a situação em que, sobre uma mesa suspensa, movimenta-se, em movimento circular uniforme, sem atrito, uma esfera de massa M, com velocidade tangencial v, presa a outra esfera de massa m, por uma corda de tamanho R + L. A parte da corda que está sobre a mesa tem comprimento R e a parte da corda embaixo da mesa tem comprimento L. A corda é inextensível.
A partir das informações acima, julgue o item que se segue, considerando a mesa de espessura desprezível.
Se o sistema está em equilíbrio, então M⋅ v2
/R = m⋅ g, em que
g é a aceleração da gravidade.

A figura acima ilustra um trilho de ar comprimido, constituído de duas placas de alumínio encaixadas de modo a formar uma estrutura de seção reta triangular. No interior da estrutura, passa uma corrente de ar comprimido que sai por 100 orifícios, de raios iguais a 0,001 m, localizados nos dois lados das placas que formam o trilho. O ar entra na estrutura, a partir de uma abertura circular de raio 1 cm, a uma velocidade igual a 1 m/s. Um carrinho de massa M, que pode deslizar sobre os trilhos, está preso a uma pequena esfera de massa m, por meio de um fio rígido e inextensível de massa desprezível e que passa por uma roldana de massa também desprezível. O trilho está inclinado de um ângulo θ em relação à horizontal. O coeficiente de atrito cinético do carro com as placas metálicas do trilho é igual a μb, na ausência de ar comprimido, e igual a μa, após a inserção de ar comprimido na estrutura.
Com base nessas informações, julgue o item.
Se a esfera de massa m oscilar em movimento harmônicosimples com frequência ω, então o carrinho também irá oscilarem movimento harmônico simples com frequência ω.
O som é uma onda mecânica que se propaga em um meio material. O violão é um instrumento de corda que exemplifica, de maneira bem clara, o comportamento das ondas mecânicas que se propagam em um meio material. Existem várias possibilidades de produção de ondas estacionárias em uma corda esticada e tensionada. Como exemplo, considere um violão de seis cordas cujo comprimento de cada corda, esticada, seja 64,0 cm. A 5.ª corda de baixo para cima corresponde à nota Lá, com frequência de vibração igual a 110 Hz.
Com base nessas informações, julgue o próximo item, que tratam do assunto abordado.
Ao se diminuir o comprimento de uma corda pela metade, pressionando-a com o dedo, a frequência natural de oscilação passa a ser o dobro da frequência natural de oscilação da corda solta.
O som é uma onda mecânica que se propaga em um meio material. O violão é um instrumento de corda que exemplifica, de maneira bem clara, o comportamento das ondas mecânicas que se propagam em um meio material. Existem várias possibilidades de produção de ondas estacionárias em uma corda esticada e tensionada. Como exemplo, considere um violão de seis cordas cujo comprimento de cada corda, esticada, seja 64,0 cm. A 5.ª corda de baixo para cima corresponde à nota Lá, com frequência de vibração igual a 110 Hz.
Com base nessas informações, julgue o próximo item, que tratam do assunto abordado.
Se a tensão da corda aumentar, a frequência natural de
oscilação irá diminuir, ou seja, o som ouvido será mais grave.
O som é uma onda mecânica que se propaga em um meio material. O violão é um instrumento de corda que exemplifica, de maneira bem clara, o comportamento das ondas mecânicas que se propagam em um meio material. Existem várias possibilidades de produção de ondas estacionárias em uma corda esticada e tensionada. Como exemplo, considere um violão de seis cordas cujo comprimento de cada corda, esticada, seja 64,0 cm. A 5.ª corda de baixo para cima corresponde à nota Lá, com frequência de vibração igual a 110 Hz.
Com base nessas informações, julgue o próximo item, que tratam do assunto abordado.
A velocidade de propagação da onda na 5.ª corda é superior a
140,0 m/s.
O som é uma onda mecânica que se propaga em um meio material. O violão é um instrumento de corda que exemplifica, de maneira bem clara, o comportamento das ondas mecânicas que se propagam em um meio material. Existem várias possibilidades de produção de ondas estacionárias em uma corda esticada e tensionada. Como exemplo, considere um violão de seis cordas cujo comprimento de cada corda, esticada, seja 64,0 cm. A 5.ª corda de baixo para cima corresponde à nota Lá, com frequência de vibração igual a 110 Hz.
Com base nessas informações, julgue o próximo item, que tratam do assunto abordado.
Se outro instrumento musical tocar a nota Lá, em 110 Hz, em
conjunto com a 5.ª corda, ocorrerá o fenômeno conhecido
como ressonância.

Com base na figura, assinale a alternativa que apresenta o valor da frequência (f) das ondas transversais e das oscilações dos elementos da corda.
y = 0,4sen (π/3 x - 3πt).
Com base nesse caso hipotético e considerando que as constantes numéricas da equação acima estão no Sistema Internacional (SI) de medidas, assinale a alternativa correta.

