Com relação às propriedades das ondas mecânicas, julgue os itens abaixo e marque a opção correta.
I — O fenômeno de difração é observado quando o comprimento de onda é ligeiramente maior que as dimensões de um obstáculo com o qual a onda interage. II - A reflexão de um pulso de onda em uma extremidade fixa de um fio ou corda ocorre sem a inversão de fase desse pulso. III — Durante o fenômeno de refração de uma onda, ao se passar de um meio material para outro, a frequência original da onda não se altera.
Das afirmações feitas, pode-se dizer que:

A corda de um violão de 60,0 cm de comprimento e massa de 0,52 g é colocada junto a um alto-falante acoplado a um gerador de frequência variável. Ao variar continuamente o gerador, observa-se que a corda vibra com 1300 Hz e volta a vibrar novamente apenas quando o gerador produz ondas com frequência de 1500 Hz. Nessas condições é possível afirmar que a tensão na corda é, em Newtons, de

Na viatura de bombeiros abordada no texto 1A3-II, as ondas de som emitidas pela sirene

Tendo como referência o texto 1A3-II, assinale a opção em que o gráfico mostrado representa adequadamente a frequência ƒ₀ do som capturado pelo sensor disposto em B, em relação à posição x da viatura.

Um garoto amarra uma pedra a um barbante e a faz girar em um plano vertical com uma rotação constante de 150 rpm (rotações por minuto). A sombra da pedra projetada no chão realiza um movimento de vai e vem em uma trajetória representada por um segmento de reta de 1,5 m de comprimento. Considerando o movimento da sombra da pedra como um MHS com fase inicial nula, assinale a alternativa que apresenta corretamente a equação da elongação para esse movimento, no Sistema Internacional de Unidades.

Os comprimentos de onda dos raios ultravioletas que atingem a superfície terrestre variam entre 315 nm e 400 nm. Sabe-se que a velocidade de propagação dessas ondas eletromagnéticas equivale a 3,0 × 10⁸ m/s.
O intervalo de frequência das ondas que atingem a superfície terrestre corresponde, em hertz, aproximadamente a:

“O compact disc (CD) é um disco de policarbonato transparente de 12 cm de diâmetro. Em uma de suas faces, existe uma fina camada de uma liga metálica na qual podem ser estampadas microscópicas depressões. As regiões com depressões e as regiões sem depressões representam em conjunto as informações por meio de um sistema binário. Esses dados são gravados a partir de 2 cm do centro do disco em uma trilha espiralada que se afasta com passo constante.

A leitura das informações é realizada utilizando-se um laser de baixa potência, que “lê” as depressões e as ausências de depressões do centro para a extremidade do disco. [...] Uma sequência de tais informações é decodificada pelo sistema e enviada para um alto-falante (no caso de sons) ou para uma tela de computador (no caso de imagens).”.

BÔAS, Newton Villas; DOCA, Ricardo Helou; BISCUOLA, Gualter José. Tópicos de Física 2. 19ª edição. São Paulo: Saraiva, 2012, p. 246.

O principal fenômeno ondulatório que permite o funcionamento da tecnologia citada é a

No experimento de dupla fenda de Young, suponha que a separação entre as fendas seja de 16 µm. Um feixe de luz de comprimento de onda 500 nm atinge as fendas e produz um padrão de interferência. Quantos máximos haverá na faixa angular dada por −30^o ≤ θ ≤ 30^o ?

Um violão é um instrumento sonoro de seis cordas de diferentes propriedades, fixas em ambas as extremidades, acompanhadas de uma caixa de ressonância. Diferentes notas musicais são produzidas tangendo uma das cordas, podendo-se ou não alterar o seu comprimento efetivo, pressionando-a com os dedos em diferentes pontos do braço do violão. A respeito da geração de sons por esse instrumento são feitas quatro afirmações:
I. Cordas mais finas, mantidas as demais propriedades constantes, são capazes de produzir notas mais agudas. II. O aumento de 1,00% na tensão aplicada sobre uma corda acarreta um aumento de 1,00% na frequência fundamental gerada. III. Uma corda de nylon e uma de aço, afinadas na mesma frequência fundamental, geram sons de timbres distintos. IV. Ao pressionar uma corda do violão, o musicista gera um som de frequência maior e comprimento de onda menor em comparação ao som produzido pela corda tocada livremente.

Considerando V como verdadeira e F como falsa, as afirmações I, II, III e IV são, respectivamente,

Um objeto de massa M, preso a uma mola ideal, realiza uma oscilação livre de frequência ƒ. Em um determinado instante, um segundo objeto de massa m é fixado ao primeiro. Verifica-se que o sistema tem sua frequência de oscilação reduzida de ∆ƒ, muito menor que ƒ. Sabendo que (1 + x)ⁿ ≈ 1 + nx, para |x| « 1, pode-se afirmar que ƒ é dada por

O professor de Física de certa turma de alunos do Ensino Médio faz uma experiência para demonstrar a interferência de ondas sonoras. Dirige-se ao estacionamento da escola onde há uma região bem ampla, silenciosa e o som sofre reflexão praticamente desprezível. Dois alunos trouxeram seus violões e foram colocados a uma certa distância um do outro. Eles emitiram, simultaneamente, a mesma nota musical com frequência de 400 Hz. A velocidade de propagação do som ali foi admitida com o valor 320 m/s. Uma aluna A ficou posicionada a 10,0 m de um violão e a 8,0 m do outro. Outra aluna B ficou a 8,2 m de um violão e a 9,8 m do outro, como ilustra a figura.


É correto afirmar que a aluna A

Uma estação de rádio emite ondas no comprimento de três metros. Qual é a frequência que deve ser sintonizada em um aparelho de rádio por um ouvinte que deseje escutar a referida estação? Dado: velocidade da luz 3,0x 10⁸m/s.

Sonares säo instrumentos geralmente utilizados por navios para detecçäo e localização de objetos no fundo do mar. Os sonares funcionam a partir da emissão de pulsos sonoros (ultrassom) que, ao atingirem os obstáculos, refletem e retornam à fonte (como um eco). Um navio analisa o fundo do mar utilizando um sonar com frequência próxima de 25 000 Hz. Sabendo que o fundo do mar está a uma profundidade de 120m e que o intervalo de tempo entre a emissão do pulso e a recepçäo de seu "eco" é de 0, 16s, o comprimento de onda dos pulsos emitido pelo sonar é de:

Uma fonte de ondas sonoras emite uma onda com 440 Hz de frequência em direção a um objeto que dela se afasta. A onda, após ser refletida pelo objeto, retorma à fonte, que mede o novo valor de 272 Hz para sua frequência. Considere que o objeto e a fonte estão sempre em uma mesma reta e que a velocídade do som no ar vale 340 m/s. Quanto vale, em m/s, o módulo da velocidade do objeto?

Um objeto de massa m é preso ao teto por um fio inextensível, sem massa e com comprimento L. De forma adequada, a massa é posta a girar com velocidade de módulo constante, descrevendo uma trajetória circular de raio L/3 no plano horizontal. Se g é o módulo da aceleração da gravidade, o período de rotação do pêndulo é: 

Um jovem preenche totalmente um recipiente retangular de vidro com fatias de pão de forma e sobre essas coloca uma camada homogênea de queijo ralado com a intenção de derretê-lo, em um forno de microondas. Como o recipiente caberia justo no interior do forno de microondas, ele retirou o prato giratório (pois não teria como girar) e colocou o recipiente diretamente no fundo do forno e o ligou.

Após o tempo normal para o derretimento do queijo, o forno é desligado e aberto. O jovem percebeu que a cobertura de queijo apresentava um padrão retangular de pontos em que o queijo derreteu e entre esses pontos o queijo não derreteu. Entre os pontos que o queijo derreteu, ele percebeu que a distância era sempre de 6,0 cm, conforme a figura:

Supondo isso ser efeito do fenômeno da formação de ondas estacionárias entre as paredes do forno e que a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas no ar seja 3x10⁸ m/s, o jovem calculou a frequência utilizada no gerador de microondas desse forno. Assinale a alternativa que apresenta corretamente esse valor.

Um controlador de voo, em uma torre de controle de um aeroporto, entra em contato com um piloto de um avião que está sobrevoando a região em grande altitude. Esse contato é feito por meio de sinais de rádio, ou seja, ondas eletromagnéticas, que irão atravessar camadas da atmosfera com variações de pressão e composição do ar.

Portanto, a onda para chegar até o avião irá refratar e sofrerá ______________ na onda refratada.

Assinale a alternativa que completa corretamente a última frase do texto acima.

Dois alpinistas A e B estão caminhando por uma estrada retilínea e, em determinado momento, avistam a montanha que pretendem escalar. Nesse instante, o alpinista A está um pouco à frente do alpinista B e os dois emitem, simultaneamente, o grito de chegamos! Sabendo que o alpinista A ouve o eco da sua voz após 4 s e que o alpinista B escuta seu próprio eco após 5 s e que a velocidade do som no ar é de 340 m/s, determine a distância, em metros, entre os alpinistas, tendo a montanha como referencial.

As ondas sonoras podem se propagar em diversas frequências. O ouvido humano é capaz de detectar sons que estejam dentro da faixa de 20 Hz a 20.000 Hz. Considerando as qualidades do som e que sua velocidade de propagação no ar, a 25º C, é aproximadamente igual a 340 m/s, analise as afirmações que se seguem.

I - O som é mais grave quanto maior for a sua frequência.

II - Sons de mesma altura e mesma intensidade emitidos por fontes sonoras distintas podem ser diferenciados através de seus respectivos timbres.

III - Dizer que uma mulher tem voz aguda é o mesmo que dizer que o som que é emitido por ela é de alta intensidade.

IV - Uma onda sonora de comprimento λ = 8,5 m, que se propaga no ar, provoca um som audível ao ouvido humano.

Está correto o que se afirma em:

A figura a seguir representa a propagação de uma onda ao longo de uma corda. Considerando a velocidade de propagação dessa onda igual a 0,32 m/s e observando o gráfico, podemos afirmar corretamente que sua amplitude e sua frequência são, respectivamente, iguais a: