Questões Militares Comentadas sobre oscilação e ondas em física

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Q2260417 Física
Duas fontes sonoras F1 e F2 , distantes uma da outra, emitem sons em fase e em uníssono de frequência 1360 Hz. A 6,0 m da fonte F2 , um observador localizado em O e dotado de um decibelímetro bastante sensível, afirma estar registrando sons bem fortes, mais fortes do que nos pontos bem próximos de si. De acordo com a figura, o observador se encontra mais perto da fonte F2 do que de F1 . O experimento acontece no ar onde a velocidade do som é de 340 m/s.
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(Arquivo pessoal: figura usada com autorização.)
Assinale a alternativa que exibe uma distância, em metros, do observador até a fonte F1 , satisfazendo as condições descritas.
Alternativas
Q2201263 Física
Uma onda periódica propaga-se num meio homogêneo I com velocidade vI e apresenta entre os pontos A e B, pertencentes à onda, uma extensão de 6 m, conforme pode ser visto na figura. Quando esta onda sofre o fenômeno da refração, pode-se observar que a velocidade da onda no novo meio homogêneo II é de 15 m/s e com comprimento de onda de 3 m. Assim, pode-se concluir corretamente que a velocidade vI tem o valor de _____ m/s. Entre as alternativas a seguir, assinale aquela que preenche corretamente a lacuna do texto.  
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Alternativas
Q2201260 Física
Na figura, o ponto P1 executa MCU e o P2, que é a projeção ortogonal de P1, executa MHS. Além disso, observa-se que Imagem associada para resolução da questão é a velocidade tangencial de P1, φ é a fase num instante t e x é a abscissa que representa a elongação. A função horária da elongação descrita pelo ponto P2 é dada por x = 3 cos (4t), em unidades do SI. O valor, em m/s, da velocidade tangencial de P1 é igual a  
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Q2098794 Física
    Geovana estava sentada em um banco de uma praça para alimentar pombos quando, na via pública ao lado, presenciou o atropelamento de um jovem ciclista. Logo em seguida, uma viatura dos bombeiros aproximou-se do local do acidente, a uma velocidade de 72 km/h, com sua sirene ligada, emitindo um som com frequência de 0,8 kHz.
Nessa situação hipotética, considerando-se que a velocidade do som no ar seja de 340 m/s, o som ouvido por Geovana tinha comprimento de onda igual a 
Alternativas
Q2098793 Física
O som produzido pelas sirenes dispostas nas ambulâncias é geralmente mais agudo (de maior frequência) que o som das sirenes das viaturas de polícia. Essa alteração é importante e pode ser um grande diferencial no salvamento de vítimas. Considere que a onda sonora de uma sirene tenha comprimento de onda igual a 20 cm. Nesse caso, sabendo-se que a velocidade do som no ar é de, aproximadamente, 340 m/s, é correto afirmar que a frequência dessa onda é igual a 
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Q1989694 Física
A difração da luz é um capítulo interessante quando estudado além dos limites da óptica geométrica. Quando um feixe de ondas luminosas planas incide sobre uma placa dotada de uma fenda simples, ocorre o fenômeno da difração que pode ser denominada de difração de Fresnel ou de Fraunhofer. A diferença entre ambas consiste na distância em que um anteparo paralelo é colocado. Se o anteparo estiver
Alternativas
Q1987343 Física
    Em alguns parques de diversões existe um brinquedo que geralmente é chamado de Sky Coaster, que consiste basicamente de um grande pêndulo, no qual as pessoas são dependuradas pelas costas por um cabo bem longo. A trajetória curvilínea inicia-se de uma determinada altura, passa próximo ao chão em alta velocidade e chega no outro extremo a um ponto com a mesma altura de onde iniciou e, no qual inverte o movimento, dando à pessoa uma sensação de um voo livre.
      Em um determinado Sky Coaster tem-se que a distância da projeção no solo dos pontos A e B é de 100 metros, conforme a figura a seguir. E também tem-se que as pessoas, nesse brinquedo, levam 6 segundos desde o lançamento até o ponto de inversão do movimento, ou seja, entre os pontos A e B da figura.
      Desprezando qualquer tipo de atrito e supondo que o movimento da projeção da pessoa no solo realiza um Movimento Harmônico Simples (MHS), qual o valor do módulo da velocidade, em km/h, com que os usuários desse brinquedo passam no ponto mais baixo da trajetória?  
Obs. Utilize π = 3. 
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Alternativas
Q1987333 Física
Uma onda estacionária é estabelecida numa corda homogênea de massa igual a 2,4 kg, formando 5 nós e 4 ventres. Sabendo que a distância entre nós consecutivos é de 1,5 m e que a frequência estabelecida na corda é de 50 Hz, determine a velocidade de propagação da onda na corda, em m/s, e a intensidade da força, em N, que traciona a mesma.  
Alternativas
Q1938506 Física
Um pêndulo simples é abandonado da posição B e seu movimento é observado até a posição C. O movimento da projeção da sombra da esfera do pêndulo sobre um eixo horizontal, onde são marcadas as posições (x), descreve um movimento harmônico simples, conforme a figura.  

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Considerando o movimento do pêndulo conservativo, assinale a alternativa que representa corretamente a energia cinética (Ec) referente ao componente horizontal da velocidade do pêndulo em função da posição x.
Considere que
I – a esfera possui massa igual a “m”;
II – o cabo tem massa desprezível;
III – a pulsação do movimento é representado por “ω” e IV – as projeções dos pontos B e C no eixo “x” são, respectivamente, as posições -A e A. 
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Q1938503 Física
Um ouvinte desloca-se com velocidade constante em uma trajetória retilínea que interliga duas fontes sonoras imóveis, as quais emitem sons de frequências diferentes, aproximando-se da fonte de menor frequência. Sabendo-se que a razão entre as frequências é igual a 0,8 e que a velocidade de propagação do som no ar é de 333 m/s, qual deve ser a velocidade de deslocamento, em m/s, do ouvinte para que as frequências aparentes das duas fontes percebidas por ele sejam iguais? 
Alternativas
Q1938498 Física
As ondas de raios X são empregadas em vários setores da sociedade e tem sido de grande importância para a Humanidade. Na medicina os equipamentos de raios X são utilizados para diagnósticos e tratamento do câncer, na indústria são empregados para detectar estrutura de materiais e defeitos em peças produzidas pelas empresas. Os raios X são ondas ____________, que apresentam ____________ comprimento de onda e __________ energia quando comparadas às ondas na faixa do infravermelho.
Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que preenche corretamente as lacunas do texto anterior.
Alternativas
Q1938495 Física
Qual o valor da elongação, em metros, no instante t=5s no MHS descrito abaixo pela equação?
Observação: a equação está expressa em unidades do Sistema Internacional de Unidades. 
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Alternativas
Q1937079 Física

FÍSICA


Nas questões de Física, quando necessário, utilize:

• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2

• cos 30º = sen 60º = √3 /2

• cos 60º = sen 30º = 1 2

• calor específico da água: c = 1 cal/(g·ºC)

• calor latente de fusão do gelo: Lf = 80 cal/g

• temperatura de fusão do gelo: θf = 0 ºC

• densidade do gelo: µg = 0,92 g/cm3

• densidade da água: µA = 1,0 g/cm

Uma cuba de ondas, de profundidade constante, contém água até a altura 20 cm.
A partir de determinado instante, dois estiletes, E1 e E2, que funcionam como fontes de ondas circulares, vibrando em oposição de fase com frequência de 5 HZ , produzem ondas de amplitudes de 2 cm na superfície da água, que se propagam com velocidade de 10 cm/s. 
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No ponto P, indicado na figura acima, uma rolha de cortiça ao ser atingida pelas duas ondas poderá ter sua posição vertical y, em função do tempo t, descrita pela equação
Alternativas
Q1937071 Física

FÍSICA


Nas questões de Física, quando necessário, utilize:

• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2

• cos 30º = sen 60º = √3 /2

• cos 60º = sen 30º = 1 2

• calor específico da água: c = 1 cal/(g·ºC)

• calor latente de fusão do gelo: Lf = 80 cal/g

• temperatura de fusão do gelo: θf = 0 ºC

• densidade do gelo: µg = 0,92 g/cm3

• densidade da água: µA = 1,0 g/cm

- Em uma parede P está incrustada uma lâmpada puntiforme L acesa. Em frente à parede P existe um espelho plano e vertical AB que reflete a luz proveniente de L, iluminando a região A’B’ de P, conforme ilustrado na figura seguinte:
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A partir de certo instante, o espelho passa a oscilar em movimento harmônico simples, cuja posição x obedece à equação horária x = 0,2 cos(2 t + π), permanecendo ainda vertical e paralelo à parede P. Nessas condições, a velocidade de A’ em relação a B’ terá módulo  
Alternativas
Q1937069 Física

FÍSICA


Nas questões de Física, quando necessário, utilize:

• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2

• cos 30º = sen 60º = √3 /2

• cos 60º = sen 30º = 1 2

• calor específico da água: c = 1 cal/(g·ºC)

• calor latente de fusão do gelo: Lf = 80 cal/g

• temperatura de fusão do gelo: θf = 0 ºC

• densidade do gelo: µg = 0,92 g/cm3

• densidade da água: µA = 1,0 g/cm

Uma criança, sentada à beira da piscina, brinca com seu carrinho, de controle remoto, sobre uma prancha de madeira que flutua nas águas tranquilas dessa piscina.
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A prancha tem massa M e comprimento L e inicialmente está em repouso em relação à criança. A partir de certo instante o carrinho, de massa m, que estava em repouso em relação à prancha, passa a realizar um movimento harmônico simples, em relação a um ponto fixo na terra, indo da extremidade A à extremidade B e, em marcha à ré, da extremidade B à extremidade A, num movimento unidimensional (paralelo à borda de comprimento L). Considere desprezíveis as dimensões do carrinho em relação ao comprimento da prancha, μ o coeficiente de atrito estático entre as rodinhas do carrinho e a prancha, g o módulo da aceleração da gravidade local e despreze o atrito entre a prancha e a água.
A máxima frequência que o movimento do carrinho poderá ter, sem que o mesmo escorregue, deve ser igual a
Alternativas
Q1901436 Física
Se necessitar, use os seguintes valores para as constantes:

Aceleração local da gravidade g = 10 m/s2. 1 UA = dTerra−Sol = 150 milhões de quilômetros.
Velocidade da luz no vácuo c = 3,0×108 m/s. 
Muitos instrumentos musicais, como o piano, geram sons a partir da excitação de cordas com extremidades fixas. Ao pressionar uma tecla do piano, um dispositivo mecânico percute uma corda tensionada, produzindo uma onda sonora. O som produzido pelo piano em um determinado instante de tempo é captado e a sua decomposição espectral ´e fornecida no gráfico a seguir, à respeito do qual são feitas três sentenças.
I. Para gerar um espectro sonoro dessa natureza é necessário acionar 5 teclas do piano.
II. A velocidade de propagação de cada nota no ar é proporcional à sua frequência característica.
III. A frequência fundamental da corda, sujeita a uma tensão T, é inversamente proporcional `a sua densidade linear de massa.
Assinale a alternativa correta.
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Alternativas
Q1865643 Física
Dois alto falantes emitindo ondas sonoras idênticas, em fase uma com a outra, estão posicionados conforme a figura abaixo. Sabendo que a frequência e, portanto, o comprimento de onda das ondas emitidas podem variar, calcule a menor frequência emitida para a qual as ondas sonoras irão interferir destrutivamente no ponto A indicado na figura e assinale a opção correta.
Dado: Vsom = 340 m/s  

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Alternativas
Q1865627 Física
Sabendo que uma onda luminosa de feixe estreito, com comprimento de onda de 550 nm, se propagando no ar, incide em uma das faces de um prisma com um ângulo de incidência i1 = 60º, conforme a figura abaixo, e emerge na outra face com um ângulo de desvio θ = 30º, calcule o índice de refração do prisma e assinale a opção correta.
Dado: nar=1,0 

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Alternativas
Q1834911 Física

Em um parque construiu-se uma piscina de ondas. Na extremidade dessa piscina, uma grande barra se move tocando a água com uma frequência que pode ser ajustada pelo operador. Em um dado instante, a barra toca a água uma vez a cada 5 segundos, criando ondas cuja distância entre duas cristas consecutivas é de 50 cm.


Se a frequência for duplicada, as novas ondas terão comprimento de onda e velocidade de propagação na piscina, respectivamente, de:

Alternativas
Q1820347 Física
Um bloco, apoiado em um plano horizontal liso, está preso em uma extremidade de uma mola ideal que tem sua outra extremidade fixa em uma haste vertical. O bloco está inicialmente em repouso no ponto O, indicado na figura, com a mola inicialmente relaxada. A seguir, o bloco é levado até o ponto A e lá é abandonado, passando a desenvolver um movimento harmônico simples entre A e B.
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Os gráficos das energias cinética, potencial e mecânica desse sistema, em função da posição do bloco (x), estão correta e respectivamente representados em
Alternativas
Respostas
1: A
2: C
3: C
4: D
5: C
6: C
7: C
8: B
9: A
10: B
11: B
12: D
13: A
14: A
15: D
16: A
17: B
18: A
19: A
20: E