2024_Fisica_II_Lista_II_Ondas

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
CENTRO DE EDUCAÇÃO ABERTA E A DISTÂNCIA
LICENCIATURA EM FÍSICA 
 Universidade Federal do PiauíCentro de Educação Aberta e a DistânciaCoordenação do Curso de Licenciatura em Física Física IILista II – Ondas 
Problema 1) A função de onda para uma corda progressiva em uma corda esticada é:
a) Quais são a velocidade e a direção de deslocamento da onda? b) Qual é o deslocamento vertical da corda em t=0, ? c) Quais são o comprimento de onda e a frequência da onda?d) Qual o valor máximo da velocidade transversal da corda?Problema 2) Uma onda transversal em uma corda é descrita pela função de ondapor: .a) Determine a velocidade e a aceleração transversais em t=0,200s para o ponto da corda situado em s=1,60m. 
b) Quais os comprimentos de onda , o período e a velocidade de propagação dessa onda?
Problema 3) Uma onda senoidal transversal em uma corda tem um período T=25,0ms e se desloca no sentido negativo de x com velocidade de 30m/s. Em t=0, umapartícula da corda em x=0 tem um deslocamento de 2,00cm e está se deslocando parabaixo com uma velocidade de 2,00m/s. a) Qual é a amplitude da onda? b) Qual é o ângulo de fase inicial ? c) Qual é a velocidade transversal máxima da corda?d) Escreva a função de onda para esta corda.
Problema 4) Mostre que a função é uma solução da equação da ondalinear, onde b é uma constante 
Problema 5) Uma corda leve de massa por unidade decomprimento de 8,00g/m tem suas extremidades ligadasa duas paredes separadas por uma distância igual a trêsquartos do comprimento da corda. Um corpo de massam está suspenso no centro da corda, criando tensão nela.a) Encontre uma expressão para a velocidade da ondatransversal na corda em função da massa suspensa. b)Quanta massa deveria ser suspensa pela corda paraproduzir uma velocidade de 60,0m/s?
FÍSICA II - OSCILAÇÕES
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Problema 6) Uma corda esticada tem massa de 0,180kg e comprimento de 3,60m.Qual a potência que deve ser fornecida à corda a fim de gerar ondas senoidais quetenham uma amplitude de 0,100m, um comprimento de onda de 0,500m e sepropaguem com uma velocidade de 30,0m/s?
Problema 7) Duas cordas muito longas estão emendadas no ponto . Na região a velocidade da onda é , enquanto que na região a velocidade da ondaé . Uma onda senoidal incide a esquerda ( ); parte da onda é transmitida eparte é refletida. Para , o deslocamento da onda é descrido por : . No entanto, para , a função de onda é descrita por :, 
onde e . a) Admitindo que a função de onda y e sua primeira derivada espacial precisam sercontínuas em x=0, encontre quanto vale a razão e 
b) em função das variáveis disponíveis no problema.
Problema 8) Duas ondas senoidais que se combinam em um meio, são descritas pelasfunções de onda: e , onde x está em centímetrose t em segundos. Determine o deslocamento máximo do movimento em a) x=0,250cm, b) x=0,500cm e c)x=1,50cm. d) Encontre os três menores valores de x que correspondem aos antinodos.
Problema 9) Uma onda estacionária é formada em cada corda de 120cm fixada nasduas extremidades. A corda vibra em quatro seguimentos quando impulsionada a120Hz. a) Determine o comprimento de onda da onda. b) Qual é a frequência fundamental da corda?
Problema 10) Qual o maior comprimento de onda que um tubo de órgão pode, paraque sua nota fundamental esteja na faixa audível ( entre 20 a 20.000 Hz)a) Se o tudo é fechado em uma extremidadeb) Se ele é aberto nas extremidades
FÍSICA II - OSCILAÇÕES
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Problema 11) Uma sirene da polícia emite uma onda senoidal com frequência f=300 Hz. A velocidade do som é 340 m/s e o ar está parado.a) Calcule o comprimento de onda das ondas sonoras quando a sirene está emrepouso em relação ao ar. b) Determine o com primento de onda das ondas situadas na frente e atrás da sirenequando a sirene se move a 30 m/s. c) Se o ouvinte agora fica em repouso e a sirene se afasta dele com velocidade de30m/s, que frequência o ouvinte escuta?
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