Avaliação II -fisica experimental

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17/11/2023, 17:36 Avaliação II - Individual
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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:828302)
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Prova 67513891
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 10/0
Nota 10,00
A velocidade de propagação do som depende de alguns parâmetros característicos do meio em 
que a onda sonora se propaga. A velocidade de propagação da onda sonora depende principalmente da 
temperatura, densidade e pressão do meio. Para calcular a velocidade do som no ar, podemos utilizar 
a expressão ilustrada a seguir, válida para temperaturas entre -30 °C e 30 °C. Qual a diferença entre a 
velocidade do som no ar em um dia de verão (T ar = 32 °C) e em um dia de inverno (T ar = 11 °C)?
A 24,541 m/s.
B 350,824 m/s.
C 338,077 m/s.
D 12,747 m/s.
As ondas mecânicas são nada mais do que o transporte de uma perturbação por um meio. Ou 
seja, só existe uma onda mecânica se houver um meio por onde ela possa ser propagada. Dessa forma, 
precisamos essencialmente de três condições para que haja uma onda mecânica: uma fonte de 
perturbação, um meio (para a perturbação se propagar) e um mecanismo físico (para que as partículas 
do meio consigam transmitir a perturbação). Sobre as ondas mecânicas, classifique V para as opções 
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Ondas sonoras. 
( ) Ondas do mar.
( ) Ondas sísmicas. 
( ) Ondas em uma corda de violão.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F - F.
B F - F - V - V.
C F - F - F - F.
D V - V - V - V.
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O estudo da ondulatória são os efeitos característicos das ondas. No caso das ondas mecânicas e 
em especial das ondas sonoras, temos pelo menos quatro efeitos importantes. Sobre esses efeitos, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Reflexão: o fenômeno da reflexão é mais conhecido na óptica geométrica com a presença de 
espelhos. No entanto, também é possível observar tal fenômeno com ondas mecânicas, como as ondas 
sonoras. O efeito acontece quando a onda incide em uma superfície refletora, o que faz com que a 
onda mude de sentido. A figura a seguir ilustra esse princípio. 
( ) Refração: o fenômeno da refração é caracterizado pela alteração da direção da onda quando ela 
passa entre meios com características diferentes. É o caso, por exemplo, da alteração do som ao 
passar por uma parede. Durante a refração, apenas a frequência da onda é mantida constante e 
alterações também na sua velocidade de deslocamento e comprimento de onda são comuns, como 
podemos observar na figura a seguir. Na passagem entre meios diferentes também pode ocorrer a 
atenuação da amplitude da onda, princípio base utilizado no planejamento isolação sonora de 
ambientes.
( ) Ressonância: todas as estruturas mecânicas têm uma ou mais frequências naturais de oscilação. 
Quando a estrutura recebe uma onda sonora com frequência igual a uma das frequências naturais de 
oscilação, a amplitude aumenta consideravelmente. Há casos, como o da famosa ponte de Tacoma, 
nos Estados Unidos, que em 1940 foi colapsada por causa da ressonância da estrutura com o vento. 
Esse efeito ocorre em todas as ondas mecânicas.
( ) Ondas estacionárias: quando temos uma onda mecânica viajando dentro de um espaço confinado, 
como um tubo, com ambas as extremidades fechadas, ocorre o fenômeno da reflexão da onda nas 
extremidades. Com isso, é gerado uma onda que é a soma das ondas incidente e refletida, e em 
algumas frequências geram as chamadas ondas estacionárias. Esses tipos de ondas são a base de 
funcionamento de vários instrumentos musicais, como instrumentos de corda (violão e violino, entre 
outros) e instrumentos de sopro (como flautas e oboés, por exemplo). 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - F - F.
B V - V - V - V.
C V - F - V - F.
D F - V - F - V.
O estudo da ondulatória são os efeitos característicos das ondas. No caso das ondas mecânicas e 
em especial das ondas sonoras, temos pelo menos quatro efeitos importantes. Sobre estes efeitos, 
analise as sentenças a seguir:
I- Refração: o fenômeno é mais conhecido na óptica geométrica com a presença de espelhos. 
Entretanto, também é possível observar tal fenômeno com ondas mecânicas, como as ondas sonoras. 
O efeito acontece quando a onda incide em uma superfície refletora, o que faz com que a onda mude 
de sentido.
II- Reflexão: o fenômeno é caracterizado pela alteração da direção da onda quando essa passa entre 
meios com características diferentes. É o caso, por exemplo, da alteração do som ao passar por uma 
parede. Durante a refração apenas a frequência da onda é mantida constante e alterações também na 
sua velocidade de deslocamento e comprimento de onda são comuns. Na passagem entre meios 
diferentes também pode ocorrer a atenuação da amplitude da onda, princípio base utilizado no 
planejamento isolação sonora de ambientes.
III- Ressonância: todas as estruturas mecânicas têm uma ou mais frequências naturais de oscilação. 
Quando a estrutura recebe uma onda sonora com frequência igual a uma das frequências naturais de 
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oscilação, a amplitude aumenta consideravelmente. Há casos, como o da famosa ponte de Tacoma, 
nos Estados Unidos, que em 1940 foi colapsada por causa da ressonância da estrutura com o vento. 
Esse efeito ocorre em todas as ondas mecânicas.
IV- Ondas estacionárias: quando temos uma onda mecânica viajando dentro de um espaço confinado, 
como um tubo, com ambas as extremidades fechadas, ocorre o fenômeno da reflexão da onda nas 
extremidades. Com isso, é gerada uma onda que é a soma das ondas incidente e refletida e, em 
algumas frequências, geram as chamadas ondas estacionárias. Esses tipos de ondas são a base de 
funcionamento de vários instrumentos musicais, como instrumentos de corda (violão e violino, entre 
outros) e instrumentos de sopro (como flautas e oboés, por exemplo). 
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças III e IV estão corretas.
B As sentenças I e II estão corretas.
C As sentenças I e III estão corretas.
D As sentenças II e IV estão corretas.
As ondas mecânicas estão divididas em dois outros subtipos: longitudinais e transversais. As 
ondas longitudinais são aquelas em que "o movimento das moléculas é paralelo à direção de 
propagação da onda" (HALLIDAY; RESNICK; WALKER, 2016, p. 120). As ondas sonoras são 
consideradas ondas longitudinais. As ondas transversais são aquelas nas quais o movimento das 
moléculas é perpendicular a sua propagação. Considerando apenas as ondas sonoras, temos como 
características de sua propagação as frentes de onda, que são definidas como "superfícies nas quais as 
oscilações produzidas pelas ondas sonoras têm o mesmo valor" (HALLIDAY; RESNICK; WALKER, 
2016, p. 154). Por outro lado, raios são vetores perpendiculares às frentes de onda, que mostram a 
direção de propagação da onda. Perto de uma fonte pontual de ondas sonoras, as frentes de onda são 
sempre esféricas. Dessa forma percebemos que o som tem uma propagação tridimensional. Quanto 
mais longe da fonte, mais distorções são acrescentadas a essa frente de onda, de forma que, se 
considerarmos a fonte muito longe, as frentes de onda podem ser consideradas planas e paralelas. 
Uma onda sonora pode ser determina conforme imagem abaixo. Sendo assim, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Comprimento de onda (Lambda): é o tamanho do comprimento de um ciclo da onda sonora, ou 
seja, a distância entre dois pontos de oscilação que estão no mesmo ponto da onda. Ou seja, onde o 
padrão de compressões e expansões relacionados à onda sonora se repete. 
( ) Frequência (f): a frequência é a quantidade de ciclos que a onda sonora faz em um segundo. Esse 
parâmetro é comumente utilizado no cotidiano, principalmente quando se fala de som, pois ligamos 
sons agudos a altas frequênciase sons graves, às baixas frequências. 
( ) Intensidade: também chamada de amplitude, essa característica está relacionada ao volume do 
som, ou seja, o quão intenso é a onda sonora. Na análise da forma da onda, a amplitude pode ser 
entendida como a maior diferença entre a posição da onda
( ) Ruído: perturbações indesejadas acrescentadas a onda sonora, entre a sua emissão e sua captação. 
Há vários métodos matemáticos desenvolvidos para tentar minimizar o efeito do ruído. É considerado 
uma forma de incerteza.
( ) Período (T): é o tempo que leva para uma onda fazer o seu ciclo completo. Ou seja, é o tempo 
que leva para que haja o deslocamento referente a um comprimento de onda. Matematicamente, o 
período é o inverso da frequência.
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Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F - F - F.
B F - F - F - F - F.
C V - V - V - V - V.
D F - F - V - V - V.
Lentes e espelhos fazem parte de nosso dia a dia com uma maior frequência do que supomos. 
Com o advento das novas tecnologias, todos os que possuem celular possuem uma lente que carregam 
consigo. Sobre as vantagens das máquinas fotográficas de telefones celulares, assinale a alternativa 
CORRETA:
A Embora sua grande capacidade de armazenamento, ainda perdem lugar para as máquinas
portáteis tradicionais que foram desenhadas par isso.
B Possuem boa portabilidade, são leves e compactas, possuem funções múltiplas e podem ser
configuradas.
C Difíceis de transportar em função da sensibilidade, podendo ser facilmente danificada.
D Apresentam design moderno, entretanto, a relação custo x benefício vem diminuindo a
capacidade das máquinas.
Quando um carro se aproxima de você buzinando, parece que a frequência do som diminui à 
medida que ele vai passando. Esse fenômeno, descrito pela primeira vez no século XIX pelo cientista 
austríaco Christian Doppler, denomina-se efeito Doppler. Quando existe um movimento relativo entre 
uma fonte sonora e um ouvinte, a frequência do som percebido pelo ouvinte é diferente da frequência 
do som emitido pela fonte. Sobre os fenômenos característicos das ondas sonoras, associe os itens, 
utilizando o código a seguir:
I- Reflexão.
II- Refração.
III- Ressonância.
IV- Ondas estacionárias.
( ) A onda muda de sentido quando incide em uma superfície refletora.
( ) Pode ser definido como sendo a alteração da direção da onda quando esta muda de meio 
condutor.
( ) Quando a estrutura recebe uma onda sonora com frequência igual a uma das frequências naturais 
de oscilação, a amplitude aumenta consideravelmente.
( ) Quando se tem uma onda mecânica viajando dentro de um espaço confinado, como um tubo, 
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com ambas as extremidades fechadas, ocorre o fenômeno da reflexão.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A IV - III - II - I.
B I - II - IV - III.
C I - II - III - IV.
D II - I - IV - III.
As imagens a seguir mostram uma corda presa em sua extremidade esquerda. Sua extremidade 
direita oscila de cima para baixo em MHS e produz uma onda que se propaga para a esquerda; a onda 
refletida pela extremidade fixa se desloca para a direita. O movimento ondulatório resultante quando 
as duas ondas se combinam não mais parece com duas ondas que se propagam em sentidos opostos. 
Referente aos comprimentos de onda (Lambda) dos sinais a seguir, assinale a alternativa CORRETA:
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A b) (Lambda); (Lambda/2); (3. Lambda/2); (2. Lambda).
B c) (Lambda); (3. Lambda/2); (Lambda/2); (4. Lambda/2).
C a) (Lambda/2); (2. Lambda); (3. Lambda/2); (4. Lambda/2).
D d)(Lambda/2); (Lambda); (3. Lambda/2); (2. Lambda).
Para "ver" um objeto, sua luz deve ser direcionada à retina, onde se forma a imagem. O processo 
é idêntico mesmo se a luz não vem de fato do objeto (ex.: a luz refletida por um espelho ou a luz 
refratada por uma lente). Uma imagem se forma quando raios de luz vêm ou "parecem vir" de algum 
ponto após interagir com (refletir em ou refratar de) um sistema ótico (espelho ou lente). Observe a 
imagem e analise as afirmativas a seguir:
Onde: C é o centro de curvatura; c é o vértice; r é raio de curvatura (Cc); F o foco do espelho; f a 
distância focal (R/2); p a distância do objeto, q a distância da imagem; h a altura do objeto e h' a 
altura da imagem.
I- O primeiro espelho é côncavo e o segundo é convexo.
II- No espelho côncavo, a imagem é formada dentro do espelho, uma vez que o foco é real e os raios 
incidentes refletem paralelamente no espelho.
III- No espelho convexo, a imagem é formada dentro do espelho, uma vez que o foco é virtual e os 
raios incidentes parecem divergir após a reflexão.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As afirmativas II e III estão corretas.
B As afirmativas I e III estão corretas.
C Somente a afirmativa I está correta.
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D As afirmativas I e II estão corretas.
O estudo das ondas, tópico da Física chamado ondulatória, é uma área de estudo com muitas 
aplicações práticas. As ondas são divididas em três tipos principais: ondas mecânicas, 
eletromagnéticas e de matéria. Sobre as características de uma onda mecânica, analise as sentenças a 
seguir:
I- As ondas mecânicas podem ser definidas pelo transporte de uma perturbação causada por uma fonte 
que se propaga em um meio através de um determinado mecanismo de transmissão da perturbação.
II- As ondulações causadas na superfície de um líquido quando uma pedra cai sobre esta superfície é 
um exemplo de onda mecânica.
III- As ondas de rádio são exemplos de ondas mecânicas, pois propagam o som que é captado em uma 
antena.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença III está correta.
B As sentenças I e II estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D As sentenças II e III estão corretas.
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