Questões de Concurso
Sobre oscilação e ondas em física
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Considerando as propriedades das ondas e tendo como referência a figura precedente, que ilustra um canal auditivo, julgue o próximo item.
Assumindo-se que a velocidade de propagação do som no ar é constante e que o canal auditivo, como o esboçado na figura, é um tubo de comprimento L com um dos extremos fechado, conclui-se que o ser humano pode ouvir apenas uma frequência fundamental e seus harmônicos ímpares.
A difração da luz pode ser explicada pelo princípio de Huygens, segundo o qual cada ponto de uma fenda se comporta como se fosse um foco emissor secundário de luz. Considerem-se uma fenda de largura AB na qual incide, perpendicularmente, um feixe de luz monocromática e um segundo anteparo opaco, disposto perpendicularmente aos raios incidentes na fenda, no qual é projetada a imagem da fenda, conforme a figura acima. Suponha-se ainda que, sobre a fenda estreita, incida uma luz monocromática de 600 nm, em um anteparo, a 2 m de distância (D), que o afastamento linear (y) entre o segundo mínimo de difração e o máximo central seja de 1,2 cm e que, para pequenos ângulos, tg Θ ≅ sen Θ . Nesse caso, a largura AB da fenda, em milímetros, é igual a
Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta a frequência do som do modo fundamental, em Hertz.
Considerando essa situação hipotética, assinale a alternativa que apresenta a frequência angular da onda em radianos por segundo.
I- Luz monocromática são radiações eletromagnéticas na faixa de luz visível compostas por um único comprimento de onda. II- Luz policromática é aquela composta por uma combinação de duas ou mais cores monocromáticas, como por exemplo, a luz branca emitida pelo sol. III- Um corpo de cor branca é aquele que absorve todas as cores sobre ele incididas, sem refletir nenhuma. IV- Usando-se um prisma, é possível decompor a luz policromática nas luzes monocromáticas que a formam, o que não é possível para as cores monocromáticas, como o vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta.
Estão CORRETAS as afirmações:
Com base nessas informações, é correto afirmar que essas ondas vibram com frequência, em Hz, e sob uma tensão pico a pico, em V, respectivamente, de
O gráfico mostra como varia, em função do tempo, a tensão senoidal de uma rede elétrica.
A tensão eficaz aproximada dessa rede, em volts, e a correspondente
frequência de oscilação, em hertz, valem,
respectivamente,
Uma onda harmônica pode ser definida como:
na qual U0 é a amplitude da onda em t=0, λ é o comprimento de onda, T, o período e x, o vetor posição.
Se essa onda viaja em um meio acústico com T = 0,05s e λ=150 m, qual é, em m/s, a sua velocidade de propagação?
Um raio de onda compressional incide de cima para baixo sobre uma interface de dois meios isotrópicos e elásticos, onde o meio inferior possui um valor de impedância acústica maior do que a do meio superior.
Se o ângulo de incidência for normal à interface, a energia da onda compressional será
Um bloco de massa m = 4 Kg está preso a uma mola que possui uma constante elástica k = 1 π2 N/m. Por meio de uma ação externa, distende-se a mola em 0,03 m, como mostrado na Figura acima. Em seguida, o bloco é solto e começa a oscilar sem a ação de forças dissipativas, efetuando um movimento harmônico simples.
Qual é, em s, o período do movimento realizado pelo conjunto mola-bloco?
A frequência dessa radiação, em Hz, é igual a
Dado Velocidade da luz no vácuo: 3 x 108 m/s
As figuras I e II precedentes esquematizam um experimento com tubos ressonantes. O alto-falante ilustrado na figura II selecionou uma mesma frequência de ressonância fundamental para os dois tubos mostrados na figura I: um tubo fechado em uma das extremidades com comprimento L1 e um tubo aberto em ambas as extremidades com comprimento L2. A partir dessas informações, julgue o item a seguir, considerando a velocidade do som no ar igual a 320 m/s.
Na situação experimental apresentada, a frequência
fundamental de ressonância é de 200 Hz.
As figuras I e II precedentes esquematizam um experimento com tubos ressonantes. O alto-falante ilustrado na figura II selecionou uma mesma frequência de ressonância fundamental para os dois tubos mostrados na figura I: um tubo fechado em uma das extremidades com comprimento L1 e um tubo aberto em ambas as extremidades com comprimento L2. A partir dessas informações, julgue o item a seguir, considerando a velocidade do som no ar igual a 320 m/s.
Dadas as condições de ressonância, a relação entre os
comprimentos dos tubos pode ser expressa pela seguinte
expressão:
.
Durante a propagação de uma onda em 3D, toda região do espaço para a qual a onda possui a mesma fase é sempre descrita por uma equação 0,5 x + 4 y – 5 z = f(t).
Portanto, respectivamente, a forma das frentes de onda e a direção (x,y,z) de propagação são dadas por:
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