Questões Militares Sobre ondas e propriedades ondulatórias em física

Uma onda estacionária é formada em um segmento horizontal, de comprimento igual a 30 cm, de uma corda tracionada por um contrapeso de massa igual a 5,0.10² gramas. A equação da onda estacionária é dada pela expressão: y(x, t)= 5,0.sen[ (80π/ 3).x].cos[ (200π/ 3).t] [ onde x está medido em metros, y em centímetros e t em segundos] . O número de nós (ou nodos) na corda e a sua densidade linear (em g/cm) , respectivamente, são
Dado: | g | = 10m/ s².

Uma corda isolante de massa m e comprimento L está esticada, com as extremidades presas a um diapasão e à placa (2) de um capacitor plano de placas paralelas, a vácuo. A área de cada placa do capacitor é A e, inicialmente, ele está carregado com carga elétrica de valor absoluto igual a 400 µC. A placa (1) do capacitor está fixa e a placa (2) pode se mover somente na direção horizontal, entre duas guias não representadas na figura. Despreze os atritos. A frequência de vibração do diapasão é igual a 300 Hz e a corda está oscilando no 3° harmônico (conforme a figura abaixo) . Para que a corda oscile no 2° harmônico, o valor absoluto da nova carga elétrica (em µC) que o capacitor deve possuir é

Pode-se definir nanotecnologia como sendo a técnica de manipular ou construir dispositivos de tamanhos da ordem de nanômetros (10^-9 m).

Se a luz, nas frequências de 4,0 x 10¹⁴ Hz (cor vermelha) e de 6,0 x 10¹⁴ Hz (cor verde), estiver propagando no vácuo, os comprimentos de onda correspondentes às cores vermelho e verde, respectivamente, serão de ____ e ____ nanômetros.

No fenômeno ondulatório da refração, observa-se que mantém-se constantes os valores

Considere uma onda se propagando em um meio material homogêneo. A distância entre dois pontos, não consecutivos, em concordância de fase é:

Um instantâneo de uma corda, onde se estabeleceu uma onda estacionária, é apresentado na figura abaixo.

Nesta situação, considerada ideal, a energia associada aos pontos 1, 2 e 3 da corda é apenas potencial.

No instante igual a 3/4 de ciclo após a situação inicial acima, a configuração que melhor representa a forma da corda e o sentido das velocidades dos pontos 1, 2 e 3 é

Em um exercício conjunto envolvendo a Força Aérea, o Exército e a Marinha, foram realizadas transmissões de rádio (onda eletromagnética) entre controladores de tráfego em terra e dentro de submarinos. Sabendo que a antena do submarino funciona adequadamente para sinais de rádio com comprimentos de onda iguais a 2m e o índice de refração da água no local era igual a 1,5, assinale a alternativa que indica, corretamente, a freqüência, em MHz, que deve ser usada para que o sinal seja recebido pela antena submersa do submarino.

Dado: módulo da velocidade da luz no vácuo igual a 3×10⁸ m /s .

Fontes distantes de luz separadas por um ângulo α numa abertura de diâmetro D podem ser distinguidas quando α > 1,22\λ/D, em que λ é o comprimento de onda da luz. Usando o valor de 5 mm para o diâmetro das suas pupilas, a que distância máxima aproximada de um carro você deveria estar para ainda poder distinguir seus faróis acesos? Considere uma separação entre os faróis de 2 m.

Um relógio tem um pêndulo de 35 cm de comprimento, Para regular seu funcionamento, ele possui uma porca de ajuste que encurta o comprimento do pêndulo de 1 mm a cada rotação completa à direita e alonga este comprimento de 1 mm a cada rotação completa à esquerda, Se o relógio atrasa um minuto por dia, indique o número aproximado de rotações da porca e sua direção necessários para que ele funcione corretamente.

Uma pessoa de 80,0 kg deixa-se cair verticalmente de uma ponte amarrada a uma corda elástica de "bungee jumping" com 16,0 m de comprimento. Considere que a corda se esticará até 20,0 m de comprimento sob a ação do peso. Suponha que, em todo o trajeto, a pessoa toque continuamente uma vuvuzela, cuja frequência natural é de 235 Hz, Qual(is) é(são) a(s) distância(s) abaixo da ponte em que a pessoa se encontra para que um som de 225 Hz seja percebido por alguém parado sobre a ponte?

Considere um tubo ressonante de comprimento 33cm, que possui uma extremidade aberta e outra fechada. Considerando 330m/s a velocidade do som no ar, a frequência do primeiro modo de vibração do tubo é:

Fixada ao bloco 1, a mola ideal de constante elástica K exerce sobre este uma força F_x responsável por acelerá-lo do repouso (x = - A) até o choque perfeitamente elástico com o bloco 2, em repouso. O choque ocorre em x= 0, coordenada na qual F_x se anula. Imediatamente após a colisão, os blocos se afastam com velocidades iguais em módulo e o sistema mola- bloco 1 inicia um movimento harmônico simples com amplitude de oscilação igual a A/2. Despreze os atritos. A razão entre as massas m₁/m₂ dos blocos vale

Analise as afirmativas abaixo no que se refere às ondas sonoras.

I - A intensidade do som está relacionada à frequência das vibrações das moléculas do meio e é a qualidade pela qual um som forte se distingue de um som fraco.

II - A potência de uma fonte, que emite ondas sonoras isotropicamente, não depende do meio que o som se propaga e nem da distância do observador à fonte.

III - Para sons de mesma frequência, a percepção auditiva humana cresce linearmente com o aumento da intensidade do som.

IV - Se em certa distância de uma fonte sonora o nível sonoro aumenta de 15 dB, então a intensidade sonora aumentou de um fator igual a 10 √ 10 .

V - Uma onda sonora consiste numa compressão seguida de uma rarefação do meio em que se propaga. A distância entre uma compressão e uma rarefação sucessivas é o comprimento de onda da onda sonora.

Assinale a opção que contém apenas as afirmativas corretas:

Uma jovem encontra-se no assento de um carrossel circular que gira a uma velocidade angular constante com período T. Uma sirene posicionada fora do carrossel emite um som de frequência f_o em direção ao centro de rotação. No instante t = 0, a jovem está à menor distância em relação à sirene. Nesta situação, assinale a melhor representação da frequência f ouvida pela jovem.

Considere o modelo de flauta simplificado mostrado na figura, aberta na sua extremidade D, dispondo de uma abertura em A (próxima à boca), um orifício em B e outro em C. Sendo = 34,00 cm, e a velocidade do som de 340,0 m/s, as frequências esperadas nos casos: (i) somente o orifício C está fechado, e (ii) os orif´ıcios B e C estão fechados, devem ser, respectivamente

Uma partícula emite um som de frequência constante e se desloca no plano XY de acordo com as seguintes equações de posição em função do tempo t:

x = a cos(wt)

y = b sen(wt)

onde:

a, b e w são constantes positivas, com a > b.

Sejam as afirmativas:

I) o som na origem é percebido com a mesma frequência quando a partícula passa pelas coordenadas (a,0) e (0,b).

II) o raio de curvatura máximo da trajetória ocorre quando a partícula passa pelos pontos (0,b) e (0,-b).

III) a velocidade máxima da partícula ocorre com a passagem da mesma pelo eixo Y.

A(s) afirmativa(s) correta(s) é(são):

As figuras abaixo representam ondas sonoras emitidas por 3 dispositivos diferentes.

A qualidade do som que permite ao ouvinte identificar a diferença entre os sons gerados pelos dispositivos é