Questões de Concurso Sobre oscilação e ondas em física

Leia o enunciado e assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna.

________________ é a potência da radiação eletromagnética emitida ou recebida por um corpo.

Considere uma onda eletromagnética plana e monocromática se propagando no vácuo. Em um dado instante e em um dado ponto P do espaço, o campo elétrico dessa onda tem a direção do eixo Oz e aponta no sentido positivo desse eixo, enquanto o campo magnético dessa onda, nesse mesmo instante e nesse mesmo ponto, tem a direção do eixo Ox e aponta no sentido positivo desse eixo. Essa onda está se propagando na direção do eixo

A figura a seguir mostra a fotografia, em um dado instante, de um pulso transversal triangular que está se propagando em uma corda com uma velocidade de propagação de 10m/s, aproximando-se da extremidade que está presa a um suporte fixo.
Tendo-se em conta as distâncias indicadas na figura e o sentido positivo do eixo transversal, também indicado, a velocidade escalar do ponto da corda distante 1 m da extremidade fixa 0,6 s após o instante em que foi feita a fotografia, é

Uma esfera de aço de pequenas dimensões é suspensa à extremidade inferior de uma mola ideal, cuja extremidade superior está presa a um suporte fixo. Estando a mola na vertical e com o seu comprimento natural (nem distendida nem comprimida), o conjunto mola-esfera é abandonado e a esfera passa a oscilar verticalmente com atritos desprezíveis. Seja g o módulo da aceleração da gravidade. Nos instantes em que a esfera se encontra no ponto mais baixo de sua trajetória, seu vetor aceleração é

A compreensão e o domínio das ondas eletromagnéticas,previstas pela teoria de Maxwell, estabelecida na segunda metade do século XIX, revolucionaram a tecnologia e os meios de comunicação.

Considere uma onda eletromagnética se propagando no vácuo.Suponha que o campo elétrico dessa onda seja dado, utilizando-se um sistema cartesiano de coordenadas, pela expressão

onde E₀, e K são constantes positivas, com = Kc, sendo c a velocidade da luz no vácuo e , os vetores unitários da base cartesiana.

A esse respeito, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.

( ) A amplitude do campo elétrico dessa onda é E₀ = √2

( ) Essa onda se propaga tanto na direção de quanto na direção de .

( ) Essa onda está circularmente polarizada.

As afirmativas são, respectivamente,

Uma partícula se move ao longo do eixo Ox com uma aceleração escalar que varia senoidalmente com o tempo, como mostra a figura a seguir.

Sabendo que no instante t = 0 a partícula se encontra na origem com velocidade escalar nula, a coordenada x de sua posição e sua velocidade escalar no instante T indicado na figura são, respectivamente,

Uma corda de violão de comprimento L produz ao ser tocada um som cuja frequência é 330 Hz. Diminuindo em um terço o comprimento da parte vibrante, o novo som produzido ao se tocar essa corda de acordo com a tabela corresponde à nota:

Uma onda, ao se propagar de uma corda A em direção a uma corda B, sofre variação em seu comprimento, passando seu valor de 40 cm para 50 cm. Assim, a velocidade dessa onda ao atravessar essas duas cordas sofre:

O estudo do efeito fotoelétrico, realizado por Einstein em 1905, foi um dos pilares da nova física que estava surgindo, a física quântica. O efeito fotoelétrico consiste na emissão de elétrons, que ocorre quando a luz incide em uma superfície. No modelo de Einstein, um fóton da luz incidente fornece toda a respectiva energia para um único elétron no metal. Dessa maneira, a absorção de energia pelos elétrons é feita em pacotes, de forma quantizada.

Considerando h = 6,63 × 10^-34 j.s; c = 3 × 10⁸ m/s; e, e = 1,6 × 10^-19 C, e sabendo que o custo energético é de 4,08 eV, assinale a alternativa que indica o valor aproximado do comprimento de onda máximo capaz de retirar um elétron da superfície do alumínio.

A frequência angular de um sistema massa-mola, cujo quadrado é igual à razão entre a constante elástica da mola e a massa do corpo a ela ligada, é inversamente proporcional ao tempo necessário para que o sistema realize um ciclo completo de movimento.

Considere hipoteticamente que um corpo A, preso a uma mola de constante K₀ , oscila com o dobro da frequência de um corpo B, preso à mesma mola de constante K₀ . Nesse caso, assinale a alternativa que representa a relação entre as massas dos dois corpos.

Uma oscilação deixa de ser um movimento harmônico simples sempre que sofre a ação de uma força externa, seja esta contra ou a favor do movimento, gerando oscilações amortecidas ou forçadas, respectivamente. Quanto à teoria física do movimento oscilatório sob influência de forças externas, assinale a alternativa correta.

Sempre que um sistema oscilatório realiza um movimento harmônico simples, surge uma relação de interdependência entre a energia potencial e a energia cinética, cuja soma rende a energia mecânica do movimento, que é constante. Em relação à teoria física da energia no movimento harmônico simples, é correto afirmar que nele a energia

No verão de 1940, o mundo da engenharia ficou estarrecido com a ruptura da ponte que ligava a cidade de Tacoma à península de Gig Harbor, no estado de Washington, nos Estados Unidos da América. A ponte, oficialmente chamada de Tacoma Narrows, era conhecida como Galloping Gertie (Gertie Galopante) por conta da respectiva instabilidade estrutural, ocasionada por ventos com velocidades a partir de 7 km/h. Até hoje, as razões do colapso são motivo de discussões acaloradas em rodas de estudiosos do assunto.

Com base nesse caso, a respeito da teoria física das oscilações, assinale a alternativa correta.

Movimentos oscilatórios são comumente observados em diversas situações da vida cotidiana. Sistemas ondulatórios, em geral, são caracterizados por agitações compassadas ao longo de uma trajetória definida durante um intervalo de tempo que se denomina período. Essa trajetória pode ser descrita em termos de grandezas físicas elementares como a amplitude, o comprimento de onda e a velocidade angular. Considerando essas informações, quanto à teoria física das ondas, assinale a alternativa correta.

Sabendo-se que a característica ondulatória da matéria é relevantepara o microscópio eletrônico, que pode visualizar estruturas depelos menos 10 vezes o tamanho do comprimento de onda de De Broglie do elétron e considerando-se que a energia cinética doselétrons seja 6 × 10^-16 J, que h seja 6,63 × 10^-34 J.s, que a massa de repouso do elétron seja 9,11 × 10^-31 kg e que 3,3 seja o valoraproximado de √10,932, é correto afirmar que o tamanho mínimo de uma estrutura a ser visualizada por esse tipo de microscópio, em angstrom, é

No galpão de uma fábrica, há três máquinas que funcionam em um esquema de rodízio por duplas. As máquinas A, B e C produzem, cada uma, um ruído próprio, cuja frequência é, respectivamente, igual a 290 Hz, 293 Hz e 295 Hz.

A partir dessas informações, é correto afirmar que as frequências de batimentos possíveis de serem escutadas, nesse galpão, são iguais a

Uma pessoa utilizou um aplicativo de medição da intensidade sonora disponível em seu smartphone para precisar a intensidade sonora de dois ambientes diferentes, A e B. Ela constatou que, no local A, a intensidade sonora média foi de 60 dB, ao passo que, no local B, a intensidade sonora registrada foi de 40 dB.

Acerca das informações dessa situação hipotética, assinale a opção que indica quantas vezes a intensidade sonora no local A foi maior que a intensidade sonora registrada no local B.

Uma carga de dinamites foi utilizada na detonação de uma construção civil localizada ao nível do mar. Durante essa operação, foram empregados, próximos ao local da explosão, um equipamento terrestre de medição sonora e um equipamento de medição sonora adequado para águas profundas. O equipamento terrestre indicou que a explosão apresentou um comprimento de onda médio de 1 m.

Sabendo que a velocidade do som é de 343 m/s no ar e de 1.450 m/s na água, assinale a opção que apresenta o comprimento aproximado da onda λ_água, em metros, medido pelo equipamento submerso.

Durante a preparação de uma apresentação, três músicos, um com um violino, outro com uma viola e outro com um violoncelo, tocavam seus instrumentos. Os três instrumentos emitiam sons de mesma altura, mas a viola emitia som de maior amplitude. Enquanto o grupo se preparava, um ouvinte localizado em um ponto equidistante dos músicos assistia ao ensaio.

A respeito das informações dessa situação hipotética, assinale a opção correta.

Uma peça de 200 g de um brinquedo oscila com movimento harmônico simples na horizontal, devido a uma mola de massa desprezível com constante elástica de 20 N/m. Essa peça se desloca de uma extremidade a outra de uma trajetória de 20 cm.

Com referência a essas informações, assinale a opção correta acerca do movimento da referida peça.