Resolução de Fenômenos Físicos

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<p>232 RESOLUÇÃO</p><p>SIM</p><p>ULA</p><p>DÃO</p><p>: RE</p><p>SOL</p><p>UÇÃ</p><p>O</p><p>SIM</p><p>ULA</p><p>DÃO</p><p>: RE</p><p>SOL</p><p>UÇÃ</p><p>O</p><p>592 Alternativa a.</p><p>f1 �</p><p>v</p><p>2L</p><p>(tubo aberto)</p><p>f2 �</p><p>v</p><p>4L</p><p>(tubo fechado)</p><p>f</p><p>f</p><p>v</p><p>v</p><p>1</p><p>2</p><p>2� � �</p><p>2L</p><p>4L</p><p>593 Alternativa d.</p><p>594 Alternativa c. A proveta equivale a um tubo sono-</p><p>ro fechado, cujo comprimento é � � 40 � 10 � 30 cm.</p><p>A onda representada na figura corresponde ao 3º- har-</p><p>mônico, e como a proveta está em ressonância com o</p><p>diapasão, concluímos que f3 � 855 Hz.</p><p>Mas f3 �</p><p>3</p><p>4</p><p>v</p><p>�</p><p>. Logo:</p><p>v �</p><p>f3 4</p><p>3</p><p>855 4</p><p>3</p><p>�</p><p>�</p><p>� �� 0,3 → v � 342 m/s</p><p>595 Alternativa a.</p><p>Tempo de ida:</p><p>s � v1t1 → 3 400 � 340t1</p><p>t1 � 10 s</p><p>Tempo de volta:</p><p>v2 � �f → v2 � 200 � 17</p><p>v2 � 3 400 m/s</p><p>s � v2t2 → 3 400 � 3 400t</p><p>t2 � 1 s</p><p>Logo: t1 � 10 � 1 � 11 s</p><p>596 Alternativa d.</p><p>No modelo proposto:</p><p>� � 4 � 2,5 � � � 10 cm ou � � 0,1 m</p><p>Sendo v � 340 m/s e v � � � f:</p><p>340 � 0,1 � f → f � 3 400 Hz</p><p>597 Alternativa c. A pessoa dentro da água não ouve</p><p>o som de alerta dos seus companheiros porque o som</p><p>é quase que totalmente refletido na superfície da água.</p><p>598 Alternativa d. Como v � �f, v � 220 � 1,5 �</p><p>� 330 m/s.</p><p>Considerando-se �s a profundidade do poço, o inter-</p><p>valo de tempo �t que o som leva para percorrê-la é</p><p>�t �</p><p>8</p><p>2</p><p>� 4 s.</p><p>� �s � v � �t → �s � 330 � 4 � 1 320 m.</p><p>599 Alternativa c.</p><p>v � 1 500 m/s; t � 1 s</p><p>2x � v � t → 2x � 1 500 → x � 750 m</p><p>600 Alternativa a. Como na posição x o tempo de re-</p><p>torno do pulso aumenta, trata-se de um trecho mais</p><p>fundo que os demais: uma depressão submarina. Do</p><p>gráfico, temos t � 4 s. Assim:</p><p>2h � v � t → 2h � 1,4 � 4 → h � 2,8 km, em relação ao</p><p>nível do mar.</p><p>601 a) O sonar usa o princípio da reflexão para deter-</p><p>minar distâncias. Supondo as velocidades constantes</p><p>nos respectivos meios, podemos escrever:</p><p>• Aparelho emerso:</p><p>ttotal � t1 � t2 → 0,731 � t1 � t2</p><p>Sendo M � U, temos: s � vt → t �</p><p>S</p><p>v</p><p>.</p><p>Sendo a mesma distância e a mesma velocidade:</p><p>0,731 �</p><p>S</p><p>v</p><p>S</p><p>v</p><p>1</p><p>1</p><p>2</p><p>2</p><p>� → 0,731 �</p><p>S</p><p>v</p><p>S</p><p>v</p><p>�</p><p>0,731 � 2S</p><p>var</p><p>(1)</p><p>• Aparelho submerso</p><p>ttotal � t1 � t2 → 0,170 � t1 � t2</p><p>0,170 �</p><p>S</p><p>v</p><p>S</p><p>v</p><p>1</p><p>1</p><p>2</p><p>2</p><p>� → 0,170 �</p><p>�</p><p>2S</p><p>vágua</p><p>(2)</p><p>Substituindo 1 em 2 , temos:</p><p>0,731 � Var � 0,170 � Vágua →</p><p>V</p><p>v</p><p>água</p><p>ar</p><p>� 4,3</p><p>b) Ao passar do ar para a água, não há variação na</p><p>freqüência, logo: v � �f → f �</p><p>v</p><p>�</p><p>fágua � far →</p><p>v vágua</p><p>água</p><p>ar</p><p>ar</p><p>água</p><p>ar�</p><p>�</p><p>�</p><p>�</p><p>�</p><p>→ � 4,3</p><p>602 Alternativa d. Ao mudar o meio de propagação do</p><p>som, mudam a velocidade de propagação e o compri-</p><p>mento de onda, permanecendo a mesma freqüência.</p><p>Logo, b e e são falsas.</p><p>Como vágua � var, então �água � �ar. Assim, a e c são</p><p>falsas.</p><p>t1</p><p>t2</p><p>t1</p><p>t2</p>