Questões de Concurso Sobre oscilação e ondas em física

O teste de resolução espacial intrínseca para uma câmara SPECT de um ou múltiplos detectores é realizado utilizando o simulador de barras posicionado sobre estes. Na determinação da resolução pelo método intrínseco, os detectores devem ser expostos a um fluxo uniforme de fótons emitidos por uma fonte pontual de Tc-99m. A imagem adquirida é avaliada visualmente e a determinação da resolução intrínseca do sistema depende do quadrante em que a menor distância entre as barras possa ser distinguida. De acordo com as recomendações da Agência Internacional de Energia Atômica, em sua publicação “IAEA Human Health Series nº 6 - Quality Assurance for SPECT Systems”, a função de espalhamento linear para o teste de resolução espacial para sistemas SPECT pode ser estimada usando a relação:

Ouve‐se diversos sons produzidos por uma quantidade enorme de fontes sonoras. Sons diferentes e também sons que são conhecidos e reconhecidos diariamente. Uma mesma nota musical pode ser emitida por um violino e por um piano, uma guitarra e um fagote, uma harpa e um alaúde. Reconhece‐se as diferenças do som emitido pela fonte sonora e a igualdade na frequência emitida. Sabe‐se que uma melodia pode ser executada mais forte ou mais fraca, mais rápida ou mais lenta. Na prática, todas essas nuances sonoras são percebidas e captadas pelo nosso cérebro. Todas essas diferenças são percebidas graças à percepção dos parâmetros do som, que podem ser definidos em:

Um peso P de dimensões desprezíveis pode ser posto a oscilar como um pêndulo simples (I) ou como um pêndulo cônico (II), por meio de um fio ideal. Considere que

 na figura I, o pêndulo simples está na extremidade da oscilação, formando um ângulo θ com a vertical. Nesse momento a força de tração tem módulo T.

 na figura II, o pêndulo cônico está girando com velocidade angular constante, formando ângulo θ com a vertical que contém o centro de rotação. Nesse momento a força de tração tem módulo T'. 

A razão T/T'   vale

Dois tubos de comprimento L₁ e L₂ são abertos nas duas extremidades. Seus comprimentos são ligeiramente diferentes e apresentam a relação L₁/L₂ = a/b, em que a e b são inteiros. Se ambos soarem em sua frequência fundamental simultaneamente, a frequência de batimento do som resultante será dada por f_bat = cf₂.

Sendo f₂ a frequência fundamental do tubo de comprimento L₂, marque o valor de c.

Na figura a seguir, dois alto-falantes separados por uma distância a produzem ondas senoidais, em fase e de mesma frequência. No ponto P, as duas ondas se encontram e ocorre interferência construtiva. Ao andar de P para Q, o som diminui gradualmente em volume até que cessa em Q, onde ocorre interferência destrutiva. O ponto Q está imediatamente à frente de um dos alto-falantes, a uma distância b do mesmo.

O valor do comprimento de onda λ em função das distâncias a e b é

A classificação das ondas eletromagnéticas, baseada na frequência, constitui o espectro eletromagnético. Em relação ao espectro eletromagnético, são feitas algumas afirmações:

I. A frequência das micro-ondas são menores do que as das ondas de rádio.

II. A faixa de frequências correspondente à luz visível é pequena comparada à do ultravioleta.

III. O comprimento de onda do infravermelho é menor do que o do ultravioleta.

IV. As ondas infravermelhas são costumeiramente chamadas de ondas de calor.

Estão corretas

Analise a situação a seguir.

A fim de alertar a população com cuidados para sua segurança, um delegado resolveu gravar um vídeo e postar nas redes sociais. Nesse vídeo, ele explica um golpe comum aplicado por ladrões de veículos, no qual estes mantêm um controle remoto de portão de garagem acionado, enquanto o proprietário de um veículo aciona o controle do seu carro a fim de trancá-lo.

Estando o controle do portão acionado no instante em que o motorista aciona o seu controle, o veículo não é trancado. Sendo assim, motoristas descuidados, que não se certificam do trancamento de seu veículo, são furtados com facilidade.

O fenômeno da Física que melhor explica o que foi exposto nessa situação é:

Considere que uma caixa de massa m é presa à extremidade de uma mola ideal na horizontal e, ao ser solta de uma dada posição x, a partir da posição de equilíbrio, executa um movimento harmônico simples.

Se a mesma mola fosse utilizada para oscilar uma caixa de massa 4 m e agora sendo solta de uma posição 2x, a partir da posição de equilíbrio, é correto afirmar que:

Considere que em uma brincadeira de colegas, eles sugam pela boca gás hélio e cantam parabéns para uma outra colega da turma.

A voz dos colegas se modifica, nesse caso, porque:

Em uma corda ideal, uma pessoa cria pulsos que são refletidos, produzindo assim uma onda estacionária, como indicado na figura a seguir

Nessas condições, é correto afirmar:

No sistema, representado na figura, o fio pode vibrar entre duas extremidades, separadas pela distância L= 0,50 m. Um rolo desse fio possui comprimento total 10 m e massa 0,12 kg. A frequência F, produzida no alto falante, é igual a 60Hz. Para se obter uma onda estacionária com três ventres nesse fio, a mão da pessoa deve exercer uma tração T de módulo igual a 

A figura abaixo é uma representação de duas fontes F1 e F2 que oscilam em fase e produzem, na superfície da água contida em um tanque, ondas que se propagam com frequência f = 30 Hz. O ponto A é equidistante das duas fontes. E é o ponto mais próximo à esquerda de A onde se observa que a água se move com amplitude máxima. D é o ponto mais próximo à direita de A onde se observa que a superfície da água fica em repouso. Medindo-se a diferença de caminho entre DF₁ e DF₂ , encontra-se o valor igual a 1,0 cm.
É correto afirmar que

A figura abaixo representa duas cordas, 1 e 2, de mesmo comprimento e densidades lineares μ₁ e μ₂ presas, por uma de suas extremidades, em pontos diferentes, a uma parede. Uma barra é presa às outras extremidades das cordas. Essa barra, por sua vez, encontra-se presa a uma corda, de massa e densidade linear desprezíveis, que passa por uma roldana fixa e na qual se encontra pendurado um corpo de massa M.
Sabendo-se que as densidades lineares das duas cordas estão relacionadas por μ₁ = 2μ₂, a razão entre as velocidades dos pulsos transversais que se propagam nas duas cordas é dada por

Em uma velocidade de propagação constante de duas ondas eletromagnéticas com comprimento de ondas diferentes, é correto afirmar que o comprimento de onda é

A refração é a mudança na rapidez de propagação de uma onda quando passa de um meio para outro. Quando, por exemplo, a luz passa do ar para o vidro, há uma mudança na rapidez de propagação da luz facilmente perceptível se a incidência não for perpendicular à superfície de separação do vidro com o ar. Nesse caso, nota-se a mudança na direção de propagação dos raios luminosos e também ocorre uma mudança na rapidez de propagação.

Internet:<www.if.ufrgs.br> (com adaptações).

A respeito do fenômeno da refração, assinale a alternativa correta.