A ressonância magnética enxerga o interior do corpo humano mapeando a posição de moléculas de água que existem em diferentes densidades e em diferentes tipos de tecido. O aparelho cria um campo magnético no organismo para que os núcleos dos átomos de hidrogênio se alinhem e formem pequenos ímãs. Então, ondas de rádio atravessam a parte do corpo que é examinada, produzindo uma vibração que é detectada e enviada a um computador. O computador avalia os sinais recebidos e os transforma em imagem, mostrando lesões em qualquer órgão ou tecido sem submeter o corpo à radiação. (A RESSONÂNCIA, 2019).

O texto menciona um fenômeno ondulatório denominado ressonância. Sobre esse fenômeno, é possível afirmar que ele ocorre quando uma onda

Na Medicina, o efeito Doppler é utilizado no diagnóstico por imagens, em exames que fornecem o mapeamento do fluxo sanguíneo e possibilitam determinar a velocidade e o sentido do sangue em artérias, por exemplo. O paciente é submetido a uma fonte de ondas sonoras inaudíveis, ou seja, ondas que possuem frequências que estão fora do intervalo audível do espectro sonoro. A captação dessas ondas refletidas pelas hemácias ajuda a determinar a velocidade e o sentido do fluxo de sangue por meio da diferença de frequências entre o som emitido e o som refletido captado. As informações obtidas podem ser utilizadas na prevenção e no combate de doenças. (NA MEDICINA, 2019).

Considere, no texto apresentado, que as hemácias estão em movimento em relação à fonte emissora do sinal sonoro.
Dessa forma, de acordo com os conhecimentos sobre o efeito Doppler, pode-se afirmar que o som captado, após ser refletido nas hemácias, apresenta, aparentemente, em relação ao som emitido pela fonte sonora

O sistema auditivo humano consegue perceber sons com frequência entre 20Hz e 20kHz. No entanto, outros animais apresentam um sistema auditivo capaz de reconhecer outras frequências, como sons, como indica a figura. Desta forma, se forem produzidas ondas mecânicas no ar, de comprimento de onda igual a 4,25mm, as espécies citadas que poderiam ouvi-las, seriam

O ouvido humano possui algumas características interessantes. Uma delas é a capacidade de captar ondas sonoras com uma intensidade mínima, ou limiar de audibilidade, l₀ , abaixo da qual o som não é audível. Outra é a capacidade máxima, ou limiar de dor, , acima da qual o som produz uma sensação de dor l_m ou desconforto. O nível de intensidade sonora é expresso em decibéis (dB ), sendo obtido através da expressão β= 10 log ₁₀ ^w/m² (l ⁄ l₀), tendo como valor de referência l₀ = 10 ^-12 W/m² , em que I representa a intensidade sonora. O gráfico com a relação entre o nível de intensidade sonora e a frequência pode ser observado na figura que segue.

De acordo com o texto e o gráfico, são feitas as seguintes afirmações: I. Para uma frequência de 90 Hz, o ouvido humano somente capta o som se o nível de intensidade sonora for no mínimo 40 dB .
II. A curva que representa o limiar da audibilidade, na região de baixa frequência (f< 1000 Hz), mostra uma diminuição da nossa sensibilidade auditiva, para as frequências mais graves.
III. No limite de audibilidade, um som a 90 Hz deve ter intensidade (I) cerca de 10.000 vezes maior do que a intensidade na frequência de 1.000 Hz .

Assinale a alternativa CORRETA.

A estação de rádio da Universidade Federal do Tocantins (UFT FM) situada em Palmas, opera na frequência de 96,9 MHz, com intensidade das ondas eletromagnéticas da ordem de 3 x 10^–8 W / m² e potência de 10 kW. A seguir estão listadas as distâncias, em linha reta, de algumas cidades do estado do Tocantins com relação a Palmas:

I. Miracema – 75 km. II. Cristalândia – 105 km. III. Lagoa da Confusão – 155 km. IV. Figueirópolis – 220 km. V. Araguaína – 340 km.
Dado: π = 3
Suponha o ar homogêneo e as frentes das ondas eletromagnéticas esféricas com centro na origem da transmissão.
A afirmativa CORRETA que traz as cidades que, teoricamente, serão alcançadas pelas ondas de rádio da UFT FM é:

A transmissão de dados de telefonia celular por meio de ondas eletromagnéticas está sujeita a perdas que aumentam com a distância d entre a antena transmissora e a antena receptora. Uma aproximação frequentemente usada para expressar a perda L , em decibéis (dB), do sinal em função de ݀d, no espaço livre de obstáculos, é dada pela expressão

em que λ é o comprimento de onda do sinal. O gráfico a seguir mostra L (em dB) versus ݀ (em metros) para um determinado comprimento de onda λ.

Com base no gráfico, a frequência do sinal é aproximadamente

Note e adote:

Velocidade da luz no vácuo: c = 3×10⁸ m/s;

π = 3;

1 GHz = 10⁹ Hz.

Sejam as seguintes afirmações:

I. Quanto maior a frequência de uma onda de luz no vácuo, maior a velocidade de propagação dessa onda.

II. Em uma corda com seus dois extremos fixos, ondas estacionárias somente poderão ser produzidas se o comprimento da corda for um múltiplo do comprimento de onda.

III. Ondas sonoras precisam de um meio material para se propagarem e são longitudinais no ar.

Marque a opção correta:

Uma onda luminosa plana tem comprimento de onda igual a 6,0×10^-7 m no vácuo. Considere as seguintes afirmações:

I - A frequência dessa onda luminosa é 5,0×10¹⁴ Hz.

II - A velocidade dessa onda é 1,8×10⁸ m/s em um meio cujo índice de refração é igual a 5/3.

III - O comprimento dessa onda é 1,0×10^-6 m em um meio cujo índice de refração é igual a 5/3.

Dado

Velocidade da luz no vácuo = 3,0×10⁸ m/s

Marque a única opção CORRETA:

Quando estamos próximos a uma cachoeira, é comum observarmos a formação de um arco-íris. Ele ocorre devido à incidência dos raios de luz solar sobre as gotículas de água que ficam em suspensão na atmosfera. O raio de luz, no interior da gotícula, antes de atingir nossos olhos sofre, sequencialmente, uma:

Em um laboratório didático há um gerador de ondas estacionárias em que uma corda tem suas extremidades fixas, cada uma, em um motor. Ao girar, os motores produzem oscilações na corda e, devido aos fenômenos da reflexão e da interferência, se estabelece o padrão estacionário de propagação representado na figura.

Considerando que a distância entre os pontos A e B, onde as extremidades da corda estão presas nos motores, seja L, que a frequência de propagação dessas ondas nessa corda seja f e que sua velocidade de propagação seja v, pode-se afirmar que

A luz branca do Sol é formada por uma mistura de várias cores, cada uma com um comprimento de onda diferente. Quando o Sol está próximo do horizonte, o caminho percorrido pela luz para chegar aos nosso olhos, depois de cruzar a atmosfera, é maior. Nesse percurso, as luzes de cores violeta, anil e azul são as que sofrem maior espalhamento e as que menos chegam aos nossos olhos. As luzes de cores vermelha e laranja são as que menos sofrem espalhamento e alcançam nossos olhos mais facilmente.

A figura a seguir representa o espectro eletromagnético da luz visível.

De acordo com as informações apresentadas, durante o nascer e o pôr do Sol, o céu apresenta uma coloração avermelhada porque

Na ala de exames por imagem de um hospital, uma criança observa que há duas salas, uma para exames de raios X e outra para exames de ultrassom. Curiosa e interessada em saber as diferenças entre esses equipamentos de geração de imagens, essa criança pede a um funcionário do hospital informações sobre as ondas de raios X e de ultrassom. O funcionário dará uma informação correta à criança se lhe disser que

Sabe-se que o funcionamento de um equipamento de limpeza de instrumental cirúrgico que opera à base de ultrassom em água tem melhor eficiência quando o comprimento de onda da onda ultrassônica é aproximadamente igual ao tamanho típico do resíduo a ser limpo. Neste caso, calcule qual deve ser a frequência do ultrassom em uma lavadora ultrassônica para que ela seja eficiente ao limpar resíduos com tamanho típico de 1,0 mm. Dados: velocidade do som na água v = 1500 m/s; 1 MHz = 10⁶ Hz.

Ondas eletromagnéticas, emitidas por um dispositivo laser utilizado em um procedimento médico, vibram transversalmente à sua direção de propagação. A direção de vibração das ondas eletromagnéticas caracteriza a sua:

Em uma piscina para exercícios fisioterápicos, há uma raia longa de 20 m de comprimento. Considere o eixo x ao longo dessa raia. No início da raia, na posição x = 0, há um dispositivo que produz uma onda progressiva senoidal na superfície da água, que oscila transversalmente à direção x com amplitude máxima ymax = 10 cm. A frequência de oscilação do dispositivo é ajustada de modo que o comprimento de onda da onda na água vale λ = 0,80 m. Supondo que em um dado instante a frente da onda já avançou 16 m na raia, calcule a amplitude da onda na posição x = 12 m, sabendo que, neste mesmo instante, a amplitude da onda vale y = −10 cm na posição x = 1,8 m. Considere o valor de y_max constante ao longo da propagação da onda.

Em abril de 2019, pesquisadores divulgaram a primeira imagem direta dos arredores de um buraco negro. Um buraco negro recebe este nome porque exerce uma atração gravitacional tão extrema que nem a luz pode escapar. De fato, de maneira mais geral, as cores dos objetos, como observamos, são resultado dos comprimentos de onda da luz visível que eles predominantemente refletem, enquanto os outros comprimentos de onda da luz são por eles absorvidos. Assim, o objeto de cor negra absorve todos os comprimentos de onda da luz visível.

Considere dois objetos que apresentam, respectivamente, as cores branca e vermelha, quando iluminados por luz branca. Quando iluminados por uma luz monocromática de cor azul, os dois objetos apresentam, respectivamente, as cores

Buscando estudar a geração e detecção de ondas eletromagnéticas, o físico alemão Heinrich Hertz (1857 – 1894) notou que o brilho provocado por faíscas do transmissor que emitiam estas ondas melhoravam o desempenho do detector. Em seguida concluiu que este brilho se dava pelas radiações ultravioletas emitidas por essas faíscas ao que se designou por efeito fotoelétrico, sobre este fenômeno somente uma alternativa está incorreta:

A fonte vital de Luz para todos os seres vivos do Planeta Terra é o Sol, outras fontes são provenientes, por exemplo, de diversos tipos de lâmpadas em nosso cotidiano (filamentos incandescentes, fluorescência, diodo emissor de luz, etc.). Conhecimentos elementares sobre a natureza da Luz é fundamental para a formação científica de todos os cidadãos, assim, escolha a alternativa que está em desconforme com uma conceitualização científica sobre as ondas eletromagnéticas:

Três tipos de laser comumente utilizados para depilação têm comprimentos de onda λ₁ = 760 nm , λ₂ = 800 nm e λ₃ = 1060 nm , respectivamente. Se a velocidade da luz vale c = 3, 0 x 10⁸ m/s, o laser de maior frequência tem uma frequência de aproximadamente

A sensibilidade visual de humanos e animais encontra-se dentro de uma estreita faixa do espectro da radiação eletromagnética, com comprimentos de onda entre 380 nm e 760 nm. É notável que os vegetais também reajam à radiação dentro desse mesmo intervalo, incluindo a fotossíntese e o crescimento fototrópico. A razão para a importância dessa estreita faixa de radiação eletromagnética é o fato de a energia carregada por um fóton ser inversamente proporcional ao comprimento de onda. Assim, os comprimentos de onda mais longos não carregam energia suficiente em cada fóton para produzir um efeito fotoquímico apreciável, e os mais curtos carregam energia em quantidade que danifica os materiais orgânicos.

(Knut Schmidt-Nielsen. Fisiologia animal: adaptação e meio ambiente, 2002. Adaptado.)

A tabela apresenta o comprimento de onda de algumas cores do espectro da luz visível:

Sabendo que a energia carregada por um fóton de frequência f é dada por E = h × f, em que h = 6,6 × 10^–34 J·s, que a velocidade da luz é aproximadamente c = 3 × 10⁸ m/s e que 1 nm = 10^–9 m, a cor da luz cujos fótons carregam uma quantidade de energia correspondente a 3,96 × 10^–19 J é