Questões de Concurso
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A figura apresenta dois cabos de mesmo comprimento L e mesma densidade linear de massa μ, em equilíbrio com as extremidades presas no teto e em um bloco, estando um dos blocos completamente mergulhado na água, com densidade dada por págua. Os dois blocos mostrados na figura têm o mesmo volume, a mesma massa e sua densidade p é maior que a densidade da água. Considere que atuem nos blocos a força peso, a tração dos cabos e o empuxo da água (no caso de um dos blocos).
Sendo ƒ1 e ƒ2 as frequências fundamentais de cada um dos cabos com extremidades presas, em que ƒ1 > ƒ2, então a razão ƒ2/ ƒ1 será dada por
Uma membrana oscila com frequência ƒ em um movimento harmônico simples em torno de uma posição de equilíbrio, gerando uma onda sonora progressiva que se propaga num tubo cilíndrico muito longo preenchido por ar nas condições atmosféricas, cuja densidade é dada por par, conforme mostrado na figura precedente. Definir o comprimento de onda λ, pois aparece na resposta.
Considere que I a direção do eixo de simetria do cilindro e de propagação da onda é denotado pôr x. II a posição de equilíbrio da membrana é x =0. III no tempo t = 0, a membrana tem sua máxima amplitude com x = -A.
Nesse caso, a variação da pressão p(x, t), associada à propagação do som no tubo, será dada em função do tempo t e da posição x por