Para ferver três litros de água para fazer uma sopa,
Dona Marize mantém uma panela de 500 g suspensa
sobre a fogueira, presa em um galho de árvore por um
fio de aço com 2 m de comprimento. Durante o
processo de aquecimento, são gerados pulsos de
100 Hz em uma das extremidades do fio. Esse
processo é interrompido com a observação de um
regime estacionário de terceiro harmônico.
Determine, aproximadamente, a massa de água
restante na panela.
(Dados: densidade linear do aço = 10-3 Kg/m;
aceleração da gravidade = 10 m/s2 e densidade da
água = 1 Kg/L.)

Question

Para ferver três litros de água para fazer uma sopa,
Dona Marize mantém uma panela de 500 g suspensa
sobre a fogueira, presa em um galho de árvore por um
fio de aço com 2 m de comprimento. Durante o
processo de aquecimento, são gerados pulsos de
100 Hz em uma das extremidades do fio. Esse
processo é interrompido com a observação de um
regime estacionário de terceiro harmônico.
Determine, aproximadamente, a massa de água
restante na panela.
(Dados: densidade linear do aço = 10-3 Kg/m;
aceleração da gravidade = 10 m/s2 e densidade da
água = 1 Kg/L.) Alternativa A: 1,28 kg Ou Alternativa B: 1,58 kg Ou Alternativa C: 2,28 kg Ou Alternativa D: 2,58 kg Ou Alternativa E: 2,98 kg

João Pedro Torres · Accepted Answer

Alternativa [A] 1,28 kg Situação inicial: P=T T=5N A questão afirma que o aquecimento prossegue até surgir um terceiro harmônico na corda. λ=2L/nλ=2.2/3λ=4/3 metros Calculando a velocidade da onda nessa corda: v=4/3.100v=400/3 m/s Utilizando a equação de Taylor: 400/3=√T/√10^-3 T=17,7 N Descontando do peso da panela: T=12,7 N 12,7=P 12,7=m.10 m=1,27 kg de água.  Letra A! EsPCEx 2023.

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Para ferver três litros de água para fazer uma sopa, Dona M...

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