Questões de Vestibular de Física - Ondas e Propriedades Ondulatórias

O físico escocês James Clerk Maxwell (1831-1879), nascido em Edimburgo, verificou experimentalmente estudos teóricos, ao considerar a existência das ondas eletromagnéticas. Essas ondas surgem como conseqüência de dois efeitos: um campo magnético variável produz um campo elétrico, e um campo elétrico variável produz um campo magnético. Dentre a diversidade de ondas que compõem o espectro eletromagnético, têm-se, hoje, como exemplo, as ondas de rádio, TV, microondas, a luz, e outras. A respeito destas informações, analise as proposições a seguir.

I. As denominações “ondas longas”, “ondas médias” e “ondas curtas”, de que geralmente ouvimos falar, referem-se aos valores dos comprimentos de ondas, ou seja, (onda longa) > (onda média) > (onda curta).

II. A razão entre o maior e o menor comprimento de onda de uma rádio que emite numa faixa de freqüência de 90 MHz a 108 MHz é 1,5.

III. As ondas eletromagnéticas usadas pelas emissoras de TV têm as mesmas características das ondas de rádio. Entretanto, elas apresentam freqüências mais elevadas do que aquelas normalmente usadas pelas estações de rádio.

A partir da análise feita, assinale a alternativa correta:

Um menino, ao segurar uma corda, desloca sua mão continuamente para cima e para baixo. A figura ao lado é uma representação de duas ondas, X e Y, que se propagam nesta corda. Sabendo-se que a amplitude e freqüência do movimento ondulatório são determinadas pelo movimento da mão, se o menino desejar produzir uma onda de maior amplitude, ele deverá aumentar a amplitude de vibração de sua mão. Igualmente ele pode fazer variar a freqüência da onda alterando a freqüência com que sua mão oscila. Considerando que a escala de medida da figura que representa as ondas X e Y são iguais, é correto afirmar:

A frequência de um corpo é definida como o número de vibrações completas que o corpo efetua por unidade de tempo. Suponha que um pequeno corpo, de massa 2 kg, esteja preso na extremidade de um fio de peso desprezível, cujo comprimento é 10 cm, e oscilando em um plano vertical. Adotando-se que a aceleração da gravidade g = 10 m/s² e π = 3, pode-se dizer que a frequência deste corpo em Hertz (Hz) vale

Todo corpo capaz de vibrar ou oscilar tem frequência natural de oscilação, quer seja ele uma lâmina de aço, um copo de vidro, um automóvel, quer seja uma ponte. Se uma fonte oscilante tiver a mesma frequência que a frequência natural de um corpo, este pode atingir o colapso. Foi o que aconteceu com a ponte de Tacoma em 1940 nos Estados Unidos, levando-a quebrar-se, conforme ilustrado ao lado. (Gaspar, A. Experiências de Ciências para o Ensino Fundamental, editora Ática, São Paulo, 2005)



Sobre este fenômeno, é correto afirmar:

A rádio RBC FM (frequência modulada que mantém uma oscilação na ordem 10⁶ hertz) emite ondas eletromagnéticas com as mesmas características desde 1974. Essa emissora usa o seguinte slogan:



O comprimento das ondas emitidas pela rádio FM RBC, em metros, é aproximadamente de: