OSCILAÇÕES E ONDAS


Uma corda com densidade linear igual 0,02 kg/m vibra com frequência de 100 Hz. Sendo a tensão exercida na corda de 50 N, temos que o comprimento da onda gerada é igual a:

 


2 m


5 m


0,5 m


0,2 m


0,05 m

Considere as seguintes afirmações sobre o movimento oscilatório:

 

I - Ondas transportam energia sem transportar matéria.

II - Ondas eletromagnéticas não precisam de um meio para se propagar.

III - Ondas sísmicas são ondas somente do tipo transversal.

 

É correto afirmar que:

 


apenas I e II são verdadeiras.


apenas III é verdadeira.


apenas II é verdadeira.


apenas I é verdadeira.


apenas II e III são verdadeiras.

Considere uma onda harmônica que propaga em uma corda para a direita e que o deslocamento em y(0, 0) seja máximo. Sendo a velocidade de propagação dessa onda igual à 5 m/s, seu comprimento de onda igual á 2 e a amplitude máxima 0,3, temos que a função de onda é dada pela expressão:

 


= 2 cos(πx - 5πt)


= 0,3 cos(πx - 5πt)


= 0,3 cos(πx - πt)


= 0,3 cos(5πx - πt)


= 2 cos(πx - πt)

Um sistema massa-mola foi projetado para oscilar com frequência igual a 12 Hz e com amplitude de movimento 0,4 m. Se a massa desse sistema é 5 kg, a energia total do sistema vale aproximadamente: 

Considere: π = 3

 


0,2074 J


20,74 J


2074 J


2,074 J


207,4 J

A constante de fase de um sistema massa-mola é θπ/3. No instante inicial, t = 0, podemos dizer que a fração da energia mecânica total E que está na forma de energia potencial é:

 


0,25 E


0,6 E


0,5 E


0,8 E


E

Considere uma corda de 5m de comprimento e 200g de massa. Sendo a força de tração que atua sobre essa corda igual a 8N, temos que a velocidade de propagação de uma onda transversal nessa corda vale aproximadamente:

 


14,1m/s


16,4m/s


4,2m/s


20m/s


2,1m/s

A função de onda abaixo descreve o comportamento de uma onda estacionária. Podemos dizer que a distância entre dois nós adjacentes dessa onda vale:

 


0,6m


0,8m


0,4m


0,2m


0,1m

As ondas são perturbações que se propagam pelo espaço sem transporte de matéria, apenas de energia.

As ondas contornam obstáculos. Isto pode ser facilmente comprovado quando ouvimos e não vemos uma pessoa situada em uma outra sala, por exemplo. O mesmo ocorre com o raio luminoso, embora este efeito seja apenas observável em condições especiais.

O fenômeno acima descrito é chamado de:

 


refração


difração


dispersão


reflexão


difusão

Ondas eletromagnéticas são aquelas que resultam da libertação das fontes de energia elétrica e magnética em conjunto.

Quando se movimenta velozmente, com a velocidade da luz, a energia liberada apresenta o aspecto de onda. Por esse motivo, recebe o nome de onda eletromagnética.

São 7 os tipos de ondas eletromagnéticas: ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios x e raios gama.

No vácuo, todas as ondas eletromagnéticas:

 


têm a mesma frequência


têm a mesma intensidade.


se propagam com velocidades maiores que a da luz.


se propagam com velocidades menores que a da luz.


se propagam com a mesma velocidade.

Uma onda transversal se propaga em uma corda de densidade linear μ com velocidade v quando submetida a uma tensão T. Assinale a alternativa que descreva a condição necessária para dobrar essa velocidade de propagação:

 


dobrar a tensão e diminuir a densidade linear da corda pela metade.


diminuir pela metade a tensão na corda e manter a densidade linear da corda.


dobrar a tensão e dobrar a densidade linear da corda.


manter a tensão na corda e dobrar a densidade linear da corda.


manter a tensão na corda e diminuir a densidade linear da corda pela metade.

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