Uma onda periódica propaga-se num meio homogêneo I com velo...

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Q2201263 Física
Uma onda periódica propaga-se num meio homogêneo I com velocidade vI e apresenta entre os pontos A e B, pertencentes à onda, uma extensão de 6 m, conforme pode ser visto na figura. Quando esta onda sofre o fenômeno da refração, pode-se observar que a velocidade da onda no novo meio homogêneo II é de 15 m/s e com comprimento de onda de 3 m. Assim, pode-se concluir corretamente que a velocidade vI tem o valor de _____ m/s. Entre as alternativas a seguir, assinale aquela que preenche corretamente a lacuna do texto.  
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Refração: Frequência constante.

dados: V2: 15m/s λ2: 3m

1) V = λ.f

15 = 3f

F = 5Hz

2) 1,5λ = 6

λ = 4m

3) V = λ.f

V1 = 4 . 5

V1 = 20m

Reparem que a questão nos diz *extensão de 6 metros* é a mesma coisa que dizer que o comprimento L vale 6 metros.

No estudo de ondas periódicas, você irá se deparar com a seguinte fórmula

L = y × harmônicos

onde y é a quantidade de *barriguinhas* (a barriguinha é formada quando somado λ/2 + λ/2)

e o harmônico vale = λ/2 (é um valor fixo)

para explicar o que eu disse acima, usarei este símbolo ∩ (sei que esse símbolo significa interseção, mas vamos imaginar como sendo meio período de onda) ∩ isso vale 1λ, ou uma barriguinha, se vc cortar ele na metade em uma linha vertical vc terá λ/2, ou a tal meia barriguinha.

É notório que ele começa da metade de uma barriguinha, no ponto A, percorre mais 2λ e termina na metade de outra barriguinha (ponto B)

somando isso, λ/2 + λ + λ + λ/2 = 3 barriguinhas, ou ainda 3 harmônicos (não se preocupe pensando qual é o motivo de não ser levado em consideração o resultado da soma sendo 3λ, porque a verdade é que você só precisa entender quando formam meio períodos de onda e somá-los. A quantidade de meio períodos será multiplicado por λ/2.

Lembrando que meio período é o desenho que você faz de 0 a pi no círculo trigonométrico

a extensão da corda, ou comprimento, vale 6 metros:

L = y × harmônicos

6 = 3 × λ/2

λ = 4m

A frequência de uma onda é a única que não se altera mesmo que mude o meio, então vamos lá:

V = λ × f (véia = que lamb × a ferida)

15 = 3 × f

f = 5Hz

Portanto, a velocidade do primeiro meio vale

V = λ × f

V = 4 × 5

V = 20 m/s

frequencia não muda

descubra a frequencia no caso 2 e utilize no caso 1

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