A figura 1 abaixo apresenta a configuração de uma onda
estacionária que se forma em uma corda inextensível de
comprimento L e densidade linear µ quando esta é
submetida a oscilações de frequência constante f0, através
de uma fonte presa em uma de suas extremidades. A corda
é tencionada por um corpo homogêneo e maciço de
densidade ρ, preso na outra extremidade, que se encontra
dentro de um recipiente inicialmente vazio. Considere que o recipiente seja lentamente preenchido com
um líquido homogêneo de densidade δ e que, no equilíbrio,
o corpo M fique completamente submerso nesse líquido.
Dessa forma, a nova configuração de onda estacionária que
se estabelece na corda é mostrada na figura 2. Nessas condições, a razão (ρ/δ) entre as densidades do corpo e do líquido, é

Question

A figura 1 abaixo apresenta a configuração de uma onda
estacionária que se forma em uma corda inextensível de
comprimento L e densidade linear µ quando esta é
submetida a oscilações de frequência constante f0, através
de uma fonte presa em uma de suas extremidades. A corda
é tencionada por um corpo homogêneo e maciço de
densidade ρ, preso na outra extremidade, que se encontra
dentro de um recipiente inicialmente vazio.                              Considere que o recipiente seja lentamente preenchido com
um líquido homogêneo de densidade δ e que, no equilíbrio,
o corpo M fique completamente submerso nesse líquido.
Dessa forma, a nova configuração de onda estacionária que
se estabelece na corda é mostrada na figura 2.                              Nessas condições, a razão (ρ/δ) entre as densidades do corpo e do líquido, é Alternativa A: 3/2 Ou Alternativa B: 4/3 Ou Alternativa C: 5/4 Ou Alternativa D: 6/5

Vinicius Smith · Accepted Answer

Alternativa [B] 4/3 Usarei as denominações:r- densidade linearp- densidade corpod- densidade líquido.y-lambda questão pede- p/d Figura 1- Percebe-se dois ventres, logo, y=L Velocidade da onda= y^2.f^2= T/r (equação de taylor)sabendo que está em equilíbrio e sem o líquido a tração pode ser dada por T=Mg, sendo M= massa do corpo:  L^2 . f^2 = Mg/r         (equação 1)   Figura 2- formam-se dois ventres, logo, y=L/2.Neste caso, com a situação em equilíbrio e com a presença do líquido, temos: T+E= MgT= Mg - d.Vcorpo.g. sendo densidade= massa/volume (M=d.v)T= p.Vcorpo.g - d.Vcorpo.g = Vcorpo.g (p - d)Assim,(L/2)^2.f^2= Vcorpo.g.(p - d)/r            (equação 2) Podemos dividir as equações 1 e 2... por fim, ficaremos com a equação: 4[Vcorpo.g(p - d)] = Mg4Vcorpo.g.p   -  4Vcorpo.g.d = p.Vcorpo.g3p=4d p/d= 4/3.

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A figura 1 abaixo apresenta a configuração de uma onda esta...

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