Questão resolvida - (UFRGS) Quando um nêutron é capturado por um núcleo de grande número de massa, como o do U-235 ... - Física Moderna

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Uma onda de freqüência tem uma velocidade de . (a) Quão afastados 500 Hz 350 m / s
estão dois pontos que têm uma diferença de fase de ? (b) Qual é a diferença de π / 3 rad
fase entre dois deslocamentos, num determinado ponto, em tempos separados de ?1, 0 ms
 
Resolução:
 
Relacionando a frequência , velocidade e comprimento de onda de onda obtemos f( ) v( ) λ( )
a seguinte expressão:
 
v = f ⋅ λ
Sendo:
 
• é a velocidade da onda ( )v 350 m / s
• é a frequência da onda ( )f 500 Hz
• é o comprimento de ondaλ
 
Isolando na expressão 1, obtemos;λ
 
𝜆 =
v
f
Substituindo os valores na expressão 2 e resolvendo , temos:
 
𝜆 = = 0, 7 
350 
500 
m/s
Hz
m
 
A diferença de fase é dada pela expressão;
 
Δφ =
 2π ⋅ Δx
λ
 
 
(1)
(2)
(3)
(4)
Isolando na expressão 4, temos que;Δx
 
Δφ = = Δφ 2π ⋅ Δx = λΔφ
 2π ⋅ Δx
λ
→
 2π ⋅ Δx
λ
→
 
Δx =
λΔφ
2π
 
Sabemos que o comprimento de onda é , queremos saber quão afastados estão 𝜆 = 0, 7 m
2 pontos que têm uma diferença de fase de , substituindo na expressão 5 e Δφ = rad
π
3
resolvendo;
 
Δx =
0, 7 ⋅ π / 3
2π
 
Δx ≅ 0, 117 m
 
Em relação ao tempo, a diferença de fase de uma onda pode ser dada por;
 
Δφ = 2πfΔt
 
Sabemos que a frequência é de , o intervalo de tempo é , 500 Hz Δt = 1, 0 ms = 0, 001 s
substituindo na equação 6, temos que a diferença de fase entre os deslocamentos é;
 
Δφ = 2π ⋅ 500 ⋅ 0, 001 = 2π ⋅ 0, 5
 
Δφ = π rad
 
 
(5)
(Resposta - a)
(6)
(Resposta - b)