Lista 9 Movimento Oscilatorio Reflexao e Refracao

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9ª Lista – Movimento Oscilatório, Frente de Ondas, Reflexão, 
Refração, Difração e Polarização de Ondas 
UniBH/2015/2 
Essa atividade é um material de apoio. Recomenda-se que o aluno 
resolva todos os exercícios. 
1. Calcule a velocidade de propagação de uma onda transversal 
numa corda cujo comprimento é igual a 1,5 m e cuja massa é de 
50 g, submetida a uma tensão de 400 N. 
 
2. A densidade linear de uma corda vibrante é de 1,3x10-4 kg/m. 
Uma onda transversal propaga-se na corda e é descrita pela 
equação , onde x e y são medidos em 
metros e t em segundos. Qual a tensão na corda? Resp: 0,12 N. 
 
3. Uma onda transversal se propaga numa corda vibrante. O 
deslocamento transversal y é dado por: , 
onde y e x são dados em centímetros e t em segundos. Determine 
a expressão da velocidade transversal u de uma partícula da 
corda em função de x e t. 
 
4. Uma onda se propaga num meio com velocidade 10 m/s e 
frequência de 5 Hz e passa para outro meio onde a velocidade é 5 
m/s. Determine: 
a. O comprimento de onda do primeiro meio. 
b. A frequência e o comprimento de onda no segundo meio. 
 
5. Uma fonte de ondas produz ondas planas na superfície de um 
líquido com frequência de 10 Hz e comprimento de onda de 28 
cm. Essas ondas geradas, ao passarem do meio I para o meio II, 
como apresentado na figura abaixo, foi verificada uma mudança 
na direção de propagação das ondas. 
 
 
 
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Calcule os valores da frequência e do comprimento de onda no meio II. 
6. Para a medida da profundidade do oceano, utiliza-se um sonar 
instalado num barco em repouso. O intervalo de tempo decorrido 
entre a emissão do sinal e a resposta do barco (eco) é de 1 
segundo. Supondo que o módulo de propagação do som na água é 
igual a 1500 m/s, qual é a profundidade do oceano, com os 
parâmetros apresentados? 
 
7. O método sísmico de reflexão é o mais utilizado na prospecção de 
petróleo, pois fornece alta definição das feições geológicas em 
subsuperfície propicias a acumulação de hidrocarbonetos. Como 
a sísmica de reflexão responde somente ao contraste de 
impedância das rochas, é possível simular a resposta sísmica de 
um pacote sedimentar, ou traço sísmico (sismograma sintético) a 
partir do conhecimento de velocidades e densidades das rochas 
que o compõe e da assinatura da fonte. A impedância acústica de 
uma camada é dada por: em que v é a velocidade em m/s 
e é dado em kg/m3. Sabendo que o coeficiente de reflexão é 
calculado por , em que os índices inferior e 
superior referem-se, respectivamente, as camadas inferiores e 
superiores das camadas sedimentares. Sabendo-se que uma 
camada de folhelho está coberta por uma camada de arenito, 
calcule o coeficiente de reflexão dessas camadas. Dados: 
arenito=2570 kg/m3, folhelho=2700 kg/m3 e varenito=4500 m/s, 
vfolhelho=3500 m/s. O que significa o sinal encontrado? 
 
8. Explique o que é difração de ondas e polarização de ondas. 
Esquematize cada um desses fenômenos ondulatórios. 
 
9. O que estabelece o princípio de Huygens? 
 
10. Qual o fenômeno que melhor caracteriza uma onda 
transversal e a distingue de uma onda longitudinal? Explique sua 
resposta.