Questões de Vestibular Sobre oscilação e ondas em física

Foram encontradas 701 questões

Ano: 2024 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2024 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3107586 Física
     Um sistema de IA permite que veículos autônomos se comuniquem, compartilhando informações acerca do trânsito, obstáculos e condições da estrada, o que melhora a eficiência do tráfego e reduz congestionamentos e acidentes. A seguir, são descritas duas situações que exemplificam aplicações de IA em veículos autônomos.


I Um sistema de IA utiliza o efeito Doppler para calcular a aproximação entre dois carros autônomos, A e B, que viajam no mesmo sentido em uma estrada reta. O carro A, que está à frente, move-se com velocidade constante vA, enquanto o carro B, que está atrás, move-se a 100 km/h. Ambos têm potência útil de 100 kW e emitem ondas sonoras de 500 Hz para detectar obstáculos. Em determinado instante, a distância entre eles é de 200 m.


II Um sistema de IA determina rotas mais eficientes para um veículo autônomo, usando o princípio de mínima ação S, dado por S = ∑ii ⋅ Δti  , em que Δt é a variação no tempo e ℒ = T − V  é definido como a lagrangiana, sendo a energia cinética e V a energia potencial. Em um caso específico de um veículo que percorra uma rota composta por três segmentos discretos, considerado um intervalo de tempo Δ = 2 s para todos os segmentos, os valores da lagrangiana em cada segmento são iguais a ℒ1 = 5 kJ, ℒ2 = 3 kJ e ℒ3 = 7 kJ. 
Com base nas situações anteriormente descritas, julgue o item subsequente. 

Na situação I, se o sistema de IA no carro B detectar uma onda refletida pelo carro A com 519,62 Hz, então VA = 50 km/h.
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Ano: 2023 Banca: VUNESP Órgão: FCM/SANTA CASA Prova: VUNESP - 2023 - FCM/SANTA CASA - Vestibular - Medicina |
Q4149805 Física
Nas transmissões de corridas automobilísticas, é perceptível que a frequência do som emitido pelo motor de um automóvel, captado por um microfone estático quando o automóvel dele se aproxima, é diferente da frequência quando ele se afasta. A frequência do som captado quando o automóvel se aproxima e a frequência do som captado quando se afasta, em relação à frequência do som emitido pelo motor, são, respectivamente,
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Ano: 2023 Banca: UNICENTRO Órgão: UNICENTRO Prova: UNICENTRO - 2023 - UNICENTRO - Vestibular |
Q3910211 Física
Nas figuras a seguir, estão representadas, graficamente, as ondas de deslocamento para os modos mais baixos de uma coluna de ar vibrante, aberta em ambas as extremidades (figuras da esquerda), e para um tubo fechado em uma extremidade (e aberto na outra).
48.1.jpg (457×187)
Os modos normais de vibração de uma coluna de ar constituem a base de todos os instrumentos de sopro. Se o comprimento da coluna de ar é igual a 48.jpg (14×16) em todos os tubos, relacione os comprimentos de onda (λ), na coluna da esquerda, com o modo normal de vibração correspondente, na coluna da direita. 
(I) λ = 2/348.jpg (14×16)
(II) λ = 4/548.jpg (14×16)
(III) λ = 48.jpg (14×16)
(IV) λ = 4/348.jpg (14×16) 
(V) λ = 448.jpg (14×16)
(A) Segundo harmônico em um tubo com ambas as extremidades abertas.
(B) Primeiro harmônico em um tubo fechado em uma extremidade.
(C) Segundo harmônico em um tubo fechado em uma extremidade. 
(D) Modo fundamental em um tubo fechado em uma extremidade. 
(E) Primeiro harmônico em um tubo com ambas as extremidades abertas.
Assinale a alternativa que contém a associação correta.
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Ano: 2023 Banca: CECIERJ Órgão: CEDERJ Prova: CECIERJ - 2023 - CEDERJ - Vestibular - Primeiro Semestre |
Q3777734 Física
Uma onda sonora de 170 Hz se propaga no ar com comprimento de onda de 2,0 m. Essa onda atinge a interface entre o ar e a água de um lago e sofre reflexão parcial e refração. A onda refratada para dentro do lago apresenta comprimento de onda de aproximadamente 8,5m. 
As relações entre as respectivas velocidades de propagação da onda sonora na água e no ar (vag e var) e entre suas frequências (fag e far) nesses dois meios são:
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Ano: 2023 Banca: CECIERJ Órgão: CEDERJ Prova: CECIERJ - 2023 - CEDERJ - Vestibular - Segundo Semestre |
Q3777630 Física
Uma corda comprida é esticada por Pedro e Maria, que a seguram em extremidades opostas. A metade da corda do lado de Pedro é mais fina que a do lado de Maria. Pedro balança rápida e ritmadamente a sua mão imprimindo uma sequência periódica de pulsos transversais (uma onda) que se propaga ao longo da corda até chegar em Maria. A velocidade de propagação da onda no lado de Pedro é maior que no lado de Maria. Comparando os respectivos comprimentos de onda e as frequências correspondentes nos dois lado, temos que:
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Ano: 2023 Banca: UEMA Órgão: UEMA Prova: UEMA - 2023 - UEMA - Vestibular |
Q3728713 Física
O pêndulo simples, a exemplo da figura ao lado, é um sistema teórico muito usado em Física para se entenderem movimentos oscilatórios e repetidos presentes no cotidiano e caracterizados por um período T, ou seja, um tempo necessário para executar uma oscilação completa. Esse tipo de sistema foi verificado experimentalmente por Galileu Galilei, tendo sido determinante na construção de relógios de pêndulo, cuja invenção é atribuída a Christiaan Huygens, em 1656.    43.png (238×247)
Pêndulo simples de massa m carregado com carga positiva.  
Considere que um pêndulo simples seja constituído por uma esfera metálica de massa m=1,0x10-5 kg, carregada com uma carga elétrica q=3,0 μC, e um fio isolante de comprimento l=1,0 m, de massa desprezível. Esse pêndulo oscila com período P, para pequenos ângulos (θ ≤ 5°), num local em que g=10,0 m/s2, conforme a figura acima.

Admitindo que um campo elétrico uniforme e constante E seja aplicado, verticalmente, em toda a região do pêndulo, e que seu período T seja duplicado, determine a intensidade do campo elétrico E.
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Ano: 2023 Banca: COTEC Órgão: IFN-MG Prova: COTEC - 2023 - IFN-MG - Bacharelado em Ciência da Computação |
Q3683631 Física
Um oscilador mecânico é empregado para produzir ondas transversais na superfície de um líquido homogêneo contido em um tanque. A figura a seguir apresenta o perfil de três ondas, A, B e C, produzidas pelo oscilador. Todas as ondas estão na superfície do mesmo líquido, o qual está mantido em idênticas condições físicas.  

Imagem associada para resolução da questão


Considere que a frequência da onda A vale 2,0 Hz. Nessas condições, a velocidade de propagação da onda B e a frequência da onda C valem, respectivamente, 
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Ano: 2023 Banca: COTEC Órgão: IFN-MG Prova: COTEC - 2023 - IFN-MG - Bacharelado em Ciência da Computação |
Q3683630 Física

Perfura-se uma rocha com uma britadeira, conforme o esquema da figura a seguir. 


Imagem associada para resolução da questão


Note que estão representadas algumas “frentes de onda” do som produzido nessa atividade e, também, a distância D entre duas frentes de onda consecutivas. Dessa forma, o valor de

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Ano: 2023 Banca: NC-UFPR Órgão: UFPR Prova: NC-UFPR - 2023 - UFPR - Prova de Conhecimentos Gerais |
Q3264090 Física
Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. Onde for necessário, use g = 10 m/s2 para o módulo da aceleração gravitacional. 
Deseja-se produzir uma onda sonora num dado meio onde a velocidade do som vale v = 350 m/s. A frequência ƒ dessa onda sonora deve ser ƒ = 50 kHz. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do comprimento de onda λ dessa onda. 
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Ano: 2023 Banca: UFGD Órgão: UFGD Prova: UFGD - 2023 - UFGD - Vestibular - Ingresso em 2024 |
Q3249084 Física
Uma radiação eletromagnética é definida como uma onda transversal composta pela oscilação perpendicular entre si dos campos Elétrico e Magnético. Se essa radiação possuir uma certa polarização linear, é correto afirmar que
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Q3248231 Física
Uma partícula de massa m executa um Movimento Harmônico Simples (MHS) de amplitude L, ao longo do eixo das abscissas Ox, com centro das oscilações em P não coincidente com O, origem de Ox. O quadrado da velocidade V da partícula guarda, com sua posição x, uma relação funcional curiosa expressa por V²(x) = Ax2 + Bx + C, com A, B e C constantes dadas em unidades do Sistema Internacional (SI). Sabendo que B ̶  4AC = ∆ > 0 e que quaisquer efeitos resistivos são negligenciáveis, a amplitude L desse MHS é dada por
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Q3247782 Física
No laboratório de mecânica básica da Universidade Estadual do Ceará, um estudante realiza um experimento com dois pêndulos simples. Um dos pêndulos possui fio de comprimento L e período de 2s ao passo que o segundo pêndulo, com comprimento de fio 21% maior, apresenta período T quando medido com o auxílio de um cronômetro. Os pêndulos são largados simultaneamente e postos a oscilar livremente. Após 1800 oscilações do primeiro pêndulo e desprezados quaisquer efeitos resistivos indesejados, o segundo pêndulo estará
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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108375 Física
A descoberta do eletromagnetismo significou uma grande revolução para a humanidade: a possibilidade de transporte quase instantâneo de grandes quantidades de energia a longas distâncias. O entendimento dos fluxos energéticos e de suas perdas, ao longo da cadeia de produção, transporte e utilização da energia elétrica, é de fundamental importância para o aumento da eficiência energética e a mitigação de seus efeitos sobre a natureza. 

Para o estudo simplificado desses processos, foi criado um sistema constituído por um motor de combustão a diesel que opera em um ciclo de Carnot, conforme figura a seguir. A cada ciclo do motor, uma quantidade de calor Q1 é fornecida pela queima do diesel, um trabalho W é realizado e um calor Q2 é ejetado para fora do motor. O motor faz girar uma bobina com velocidade angular constante ω de 21.600 graus por segundo, em uma região preenchida por um campo magnético uniforme e estacionário, gerado por um ímã permanente, com intensidade 1/12π tesla. Na bobina, está enrolado um fio condutor formando por N = 22 espiras circulares cuja área de seção transversal é igual a A = 1 m2 . Devido à indução magnética, uma força eletromotriz ξ é gerada em uma tomada que está ligada a um circuito, fornecendo corrente elétrica I a um aparelho de resistência equivalente igual a R. A resistência interna dos fios da bobina e da tomada é denotada por R’. O eixo de rotação da bobina é perpendicular ao campo magnético.

De maneira simplificada, pode-se considerar que o motor e a bobina representam uma usina geradora de energia elétrica, os fios que ligam a bobina até a tomada representam as linhas de transmissão e o aparelho ligado à tomada representa os dispositivos movidos a energia elétrica. 


Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.


A corrente gerada no circuito é alternada, em 60 Hz.

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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108366 Física
Encontrar um momento de silêncio no dia pode ser desafiador para quem mora na capital federal. O barulho excessivo causado pelo trânsito urbano, construções, ambientes escolares e uma infinidade de outros ruídos faz parte da trilha sonora da rotina de muitas pessoas e preocupa especialistas. Do total de queixas que chegaram à ouvidoria do Instituto Brasília Ambiental (IBRAM), em 2021, 83% são por barulho excessivo, ou seja, poluição sonora. Apesar de provocarem uma série de doenças, os impactos do problema ainda passam despercebidos pelos moradores do Distrito Federal e acendem o alerta, não só pelos riscos a humanos, mas também porque afeta o desenvolvimento de plantas e a saúde dos animais. A poluição sonora é a segunda maior causa de problemas ambientais, perdendo apenas para a poluição do ar.

Internet:<correiobraziliense.com.br (com adaptações).


Uma forma de se avaliar o nível da poluição sonora é por meio do nível sonoro β , medido em decibéis (dB). Esta medida adimensional é dada pela função β (I) = 10 log10 ( I / I0 ) ,  em que I é a intensidade sonora, medida em watts por metro quadrado (W/m2 ), e I0 = 10-12  W/m2 é a intensidade sonora de referência. Observa-se que a intensidade sonora é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte da onda sonora.

A partir das informações apresentadas nos textos precedentes, julgue o item a seguir. 


Se o nível sonoro a 5 m de distância de uma fonte for igual a 50 dB, ele será de 25 dB a 10 m de distância dessa fonte.

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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108364 Física
Encontrar um momento de silêncio no dia pode ser desafiador para quem mora na capital federal. O barulho excessivo causado pelo trânsito urbano, construções, ambientes escolares e uma infinidade de outros ruídos faz parte da trilha sonora da rotina de muitas pessoas e preocupa especialistas. Do total de queixas que chegaram à ouvidoria do Instituto Brasília Ambiental (IBRAM), em 2021, 83% são por barulho excessivo, ou seja, poluição sonora. Apesar de provocarem uma série de doenças, os impactos do problema ainda passam despercebidos pelos moradores do Distrito Federal e acendem o alerta, não só pelos riscos a humanos, mas também porque afeta o desenvolvimento de plantas e a saúde dos animais. A poluição sonora é a segunda maior causa de problemas ambientais, perdendo apenas para a poluição do ar.

Internet:<correiobraziliense.com.br (com adaptações).


Uma forma de se avaliar o nível da poluição sonora é por meio do nível sonoro β , medido em decibéis (dB). Esta medida adimensional é dada pela função β (I) = 10 log10 ( I / I0 ) ,  em que I é a intensidade sonora, medida em watts por metro quadrado (W/m2 ), e I0 = 10-12  W/m2 é a intensidade sonora de referência. Observa-se que a intensidade sonora é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte da onda sonora.

A partir das informações apresentadas nos textos precedentes, julgue o item a seguir. 


Se β1 e β2 são dois níveis sonoros associados às intensidades I1 e I2 , respectivamente, e se I2 é w vezes mais intenso que  I1, então β2 = β1 + 10 log10 ( w/I0 ) .


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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108363 Física
Encontrar um momento de silêncio no dia pode ser desafiador para quem mora na capital federal. O barulho excessivo causado pelo trânsito urbano, construções, ambientes escolares e uma infinidade de outros ruídos faz parte da trilha sonora da rotina de muitas pessoas e preocupa especialistas. Do total de queixas que chegaram à ouvidoria do Instituto Brasília Ambiental (IBRAM), em 2021, 83% são por barulho excessivo, ou seja, poluição sonora. Apesar de provocarem uma série de doenças, os impactos do problema ainda passam despercebidos pelos moradores do Distrito Federal e acendem o alerta, não só pelos riscos a humanos, mas também porque afeta o desenvolvimento de plantas e a saúde dos animais. A poluição sonora é a segunda maior causa de problemas ambientais, perdendo apenas para a poluição do ar.

Internet:<correiobraziliense.com.br (com adaptações).


Uma forma de se avaliar o nível da poluição sonora é por meio do nível sonoro β , medido em decibéis (dB). Esta medida adimensional é dada pela função β (I) = 10 log10 ( I / I0 ) ,  em que I é a intensidade sonora, medida em watts por metro quadrado (W/m2 ), e I0 = 10-12  W/m2 é a intensidade sonora de referência. Observa-se que a intensidade sonora é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte da onda sonora.

A partir das informações apresentadas nos textos precedentes, julgue o item a seguir. 


Se níveis sonoros iguais ou maiores a 90 dB são capazes de produzir danos aos ouvidos quando a exposição a esses níveis sonoros é prolongada, então, para produzir danos, é necessário que a intensidade sonora I seja igual ou superior a 10-3 W/m2 .

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Ano: 2023 Banca: COMVEST - UNICAMP Órgão: UNICAMP Prova: COMVEST - UNICAMP - 2023 - UNICAMP - Vestibular - Conhecimentos Gerais - 1ª Fase |
Q2327101 Física

Use os valores aproximados: g = 10 m/s2 e π = 3.




Uma das etapas mais difíceis de um voo espacial tripulado é a reentrada na atmosfera terrestre. Ao reencontrar as camadas mais altas da atmosfera, a nave sofre forte desaceleração e sua temperatura externa atinge milhares de graus Celsius. Caso a reentrada não ocorra dentro das condições apropriadas, há risco de graves danos à nave, inclusive de explosão, e até mesmo risco de ela ser lançada de volta ao espaço.

A temperatura extremamente elevada no exterior da cápsula ioniza o ar atmosférico à sua volta. Esses íons blindam a cápsula como uma gaiola de Faraday, impedindo, por alguns minutos, a comunicação por ondas eletromagnéticas de rádio (conversas entre a tripulação e a base na Terra, comandos à distância para ajustes de navegação, etc.). O gráfico da figura a seguir mostra que, quanto maior a temperatura do ar externo, Tar , maior é a frequência limite da onda eletromagnética, f0 , abaixo da qual não se pode estabelecer comunicação com a cápsula. Se a temperatura do ar for Tar = 4800 K, qual é o comprimento de onda λ0 correspondente à frequência limite f0 ?

Dado: Velocidade da luz no vácuo: c = 3,0 ×108 m/s.


Imagem associada para resolução da questão
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Q2182166 Física



SARAH AZOUBEL e BIA GUIMARÃES

 Adaptado de cienciafundamental.blogfolha.uol.com.br, 05/12/2020.

O menor tempo medido em laboratório ocorreu na escala de zeptossegundos e corresponde ao intervalo ∆t em que uma partícula de luz percorre a distância que separa os centros atômicos de uma única molécula de hidrogênio. Uma unidade de zeptossegundo equivale a 10–21 segundo. Admita que a velocidade da luz seja de 3 × 108 m/s e que a distância entre os centros atômicos de uma molécula de hidrogênio seja de 7,2 × 10–11 metro.
Nessas condições, no referencial da partícula de luz, o valor de ∆t, em zeptossegundos, é igual a:
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Q2092737 Física
O gráfico a seguir representa a forma de uma onda com frequência constante. 
35.png (370×288)

Sendo o comprimento de onda igual a 20 m, o período e a velocidade de propagação da onda valem, respectivamente, _______ e _______.
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Ano: 2022 Banca: VUNESP Órgão: FAMERP Prova: VUNESP - 2022 - FAMERP - Vestibular - Conhecimentos Gerais |
Q4146270 Física

Dois pulsos se propagam em sentidos opostos em uma corda homogênea, conforme mostra a figura.



Imagem associada para resolução da questão



Antes de se superporem, os valores da velocidade de propagação e da amplitude do pulso à esquerda na figura são, respectivamente, vA e AA. Depois do intervalo de tempo em que ocorre a superposição, esse mesmo pulso estará se propagando com velocidade vD e amplitude AD, tais que

Alternativas
Respostas
41: C
42: C
43: A
44: D
45: C
46: E
47: B
48: C
49: D
50: X
51: C
52: C
53: C
54: E
55: E
56: C
57: A
58: C
59: B
60: C