Questões de Vestibular Comentadas sobre ondas e propriedades ondulatórias em física

O gráfico a seguir representa a forma de uma onda com frequência constante. 


Sendo o comprimento de onda igual a 20 m, o período e a velocidade de propagação da onda valem, respectivamente, _______ e _______.

A figura mostra a classificação da radiação ultravioleta (UV) e o seu poder de penetração na atmosfera terrestre.

Sabe-se que a exposição excessiva à radiação UV pode levar ao fotoenvelhecimento cutâneo, queimaduras, eritemas e câncer de pele. O quadro indica quatro tipos diferentes de protetores solares disponíveis no mercado.

        Tipo de protetor solar         Tipo de proteção

                 Tipo 1                                 UVC       

                 Tipo 2                                 UVB       

                 Tipo 3                             UVB e UVA

                  Tipo 4                             UVB e UVC

SILVA, G. D.; OGAWA, M. M.; SOUZA, P. C. Os efeitos da exposição à radiação ultravioleta ambiental. Disponível em: www.fumec.br. Acesso em: 16 set. 2019 (adaptado).

O protetor solar que oferece a menor proteção ao consumidor é o tipo

O gráfico abaixo apresenta a forma de uma corda, em um determinado instante, por onde se propaga uma onda cuja velocidade de propagação é 12 cm/s.



O comprimento de onda, a frequência e a amplitude da onda valem, respectivamente,

A figura representa um tanque cheio de água sobre cuja superfície se propaga uma onda de amplitude A e comprimento de onda λ. Quando essa onda passa por um obstáculo de duas fendas (1 e 2) ocorrem dois fenômenos (F₁ e F₂).


A denominação dos fenômenos F₁ e F₂, a grandeza indicada em X e o valor da amplitude da onda em P são, respectivamente,

A figura mostra dois recipientes cilíndricos idênticos, R e S, de altura 35 cm, contendo água até diferentes alturas, h_R e h_S.


Colocando-se um alto-falante que emite um som de frequência 850 Hz sobre cada recipiente, separadamente, verifica-se que eles funcionam como tubos sonoros fechados em uma extremidade e abertos na outra, ocorrendo ressonância em ambos. Considerando-se a velocidade de propagação do som no ar igual a 340 m/s, a diferença entre as alturas da água nos dois recipientes, h_S – h_R, é igual a

A figura abaixo representa uma onda estacionária produzida em uma corda de comprimento L = 50 cm.

Sabendo que o módulo da velocidade de propagação de ondas nessa corda é 40 m/s, a frequência da onda é de

As caixas de som portáteis, como a da imagem a seguir, estão ficando cada vez mais comuns entre os jovens. Além de terem um design moderno, possuem conexão sem fio (Bluetooth) com os smartfones, oferecem várias horas contínuas de áudio de qualidade e algumas são a prova d’água.

A resposta de frequência dos sons produzidos por uma dessas caixas portáteis é de 70 Hz até 20 kHz. Os comprimentos de onda dessa faixa de frequência, que pode ser produzida pela caixa, são de aproximadamente  
 Dados: Considerar como meio de propagação o ar.                Velocidade de propagação do som no ar: v_s = 340 m/s

Na figura abaixo, a onda 1 consiste em um pulso retangular que se propaga horizontalmente para a direita. As ondas 2, 3 e 4 são ondas semelhantes que se propagam para a esquerda ao longo dessa mesma direção.


As figuras abaixo representam interferências que ocorrem quando a onda 1 passa por cada uma das outras ondas.


Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
As formas de ondas X, Y e z resultam, respectivamente, da superposição da onda 1 com as ondas ........ , ........ e ........ .

Um dos fatores que determinam a capacidade de armazenamento de dados nos discos laser é o comprimento de onda do laser usado para gravação e leitura (ver figura abaixo). Isto porque o diâmetro d do feixe laser no ponto de leitura no disco é diretamente proporcional ao comprimento de onda, λ . No caso do Blu-Ray, usa-se um comprimento de onda na faixa azul (daí o nome, em inglês), que é menor que o do CD e o do DVD. As lentes usadas no leitor de Blu-Ray são tais que vale a relação d _BR  ≡ 1,2λ _BR.



A partir das informações da figura, conclui-se que a frequência do laser usado no leitor Blu-Ray é 

Vive-se em uma época na qual há ampla divulgação de notícias falsas, as chamadas "fake news”. Com o avanço no desenvolvimento das ferramentas tecnológicas e com a ampliação do acesso à internet, uma informação falsa pode ganhar amplitudes nunca antes pensadas. Atualmente, enfrenta-se uma pandemia (COVID-19) que impôs uma série de restrições, e fez com que novas relações sociais, como o afastamento e o isolamento social, fossem desenvolvidas.
Shoppings, supermercados e farmácias, têm exigido o uso de máscaras, álcool em gel, e aferição de temperatura de seus clientes e funcionários. Pelo grande fluxo de pessoas, a aferição da temperatura é viável e eficiente com o uso de termômetros infravermelhos. A utilização desses termômetros tem sido alvo de "fake news”, o que tem feito com que muitas pessoas não permitam que o referido aparelho de medida seja direcionado à sua testa. Segundo essas informações: "um termômetro infravermelho nunca deve ser apontado para a testa de alguém, especialmente de bebês e crianças pequenas, pois isso pode causar danos à glândula pineal, localizada no cérebro e responsável pela produção de hormônios".
De acordo com o conhecimento de Física sobre as radiações, essa afirmação não faz sentido, pois:

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g =10 m/s².

A ação germicida da luz UV varia conforme o comprimento de onda (λ) da radiação. O gráfico a seguir mostra a eficiência germicida da luz UV em função de λ, em sua atuação durante certo tempo sobre um agente patogênico.

Pode-se afirmar que a frequência da luz UV que gera eficiência germicida máxima neste caso é

Dado: Velocidade da luz: c = 3,0 10⁸ m/s.

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g =10 m/s².

Considere uma lâmpada UV de potência P = 100 W que funcione por ∆t = 15 minutos durante o processo de esterilização de um objeto. A energia elétrica consumida pela lâmpada nesse processo é igual a

Os smartphones modernos vêm equipados com um acelerômetro, dispositivo que mede acelerações a que o aparelho está submetido,

O gráfico foi gerado a partir de dados extraídos por um aplicativo do acelerômetro de um smartphone pendurado por um fio e colocado para oscilar sob a ação da gravidade, O gráfico mostra os dados de uma das componentes da aceleração (corrigidos por um valor de referência constante) em função do tempo.

Com base nos dados do gráfico e considerando que o movimento do smartphone seja o de um pêndulo simples a ângulos pequenos, 0 comprimento do fio é de aproximadamente: 

Note e adote:

Use π = 3.

Aceleração da gravidade: g = 10 m/s².

Duas fontes de luz F1 e F2 que emitem ondas de luz coerentes e em fase, de comprimento de onda λ, estão dispostas conforme ilustra a figura a seguir. Se para uma distância D específica, verificase que não há um ponto iluminado no centro do anteparo, então a distância d entre as fontes deve ser

A figura a seguir mostra a estrutura de um Relógio de Pêndulo exposto no Museu de Ciências britânico. Planejado por Galileo Galilei, seu princípio de funcionamento é baseado na regularidade da oscilação (isocronismo) de um pêndulo.


Supondo que um “relógio” semelhante ao da figura foi construído e calibrado para funcionar em uma temperatura padrão de 18 °C, mas que está exposto numa cidade cuja temperatura média no verão é de 32 °C e no inverno é de 14 °C, é correto afirmar que esse relógio

A figura representa uma onda sonora propagando-se em um tubo com ar. As densidades do ar nas regiões escuras são maiores que as densidades do ar nas regiões claras.

Considerando que a velocidade do som no ar é de 340m/s, a freqüência dessa onda é:

A figura mostra uma onda periódica propagando-se no meio 1, com velocidade de módulo igual a 270 cm/s; passa para o meio 2, e a distância entre duas frentes de onda sucessivas diminui de 45cm para 30cm.

Com relação a esse fenômeno, é correto afirmar

A figura representa uma onda luminosa que se propaga para a direita e encontra o obstáculo AB, após passar pelo obstáculo a onda apresenta uma modificação em sua forma. As retas paralelas e os arcos representam as cristas das ondas e as setas a direção de propagação da onda.

O fenômeno representado na figura é o da

Dois pulsos de mesmo comprimento de onda e de mesma amplitude se propagam na tela de um computador, em sentidos opostos. Eles se comportam como se propagassem em um fio homogêneo, como está representado na figura.

Quando tais pulsos se encontram e estão completamente superpostos, a figura de interferência formada têm a forma de:

Parte de um recipiente, cuja forma está mostrada na figura, contém um líquido.

Pingos d’água caem na superfície do líquido, num ponto P, produzindo ondas que atingem a parede na forma de um círculo de raio R. As setas indicam o sentido de propagação da onda. Sabe-se que a distância PV = R/2. As ondas, depois de refletidas na superfície circular terão a forma mostrada na figura: