Física II - Exercícios de ondas resolvidos

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Questões - Ondas
Velocidade de Propagação
1. O gráfico abaixo representa uma onda que se propaga com velocidade igual a 300m/s.
Determine:
a) a amplitude da onda;
A Amplitude da onda é dada pela distância da origem até a crista da onda, ou seja:
b) o comprimento de onda;
O comprimento de onda é dado pela distância entre duas cristas ou entre 3 nodos, ou seja:
Como a figura mostra a medida de três "meios-comprimento de onda", podemos calculá-lo:
c) a frequência;
Sabendo a velocidade de propagação e o comprimento de onda, podemos calcular a frequência através da equação:
Substituindo os valores na equação:
d) o período.
Como o período é igual ao inverso da frequência:
 
Refração das ondas
1. Uma agulha vibratória produz ondas com velocidade de propagação igual a 160m/s e comprimento de onda de 1mm, chegando em uma diferença de profundidade com um ângulo formado de 45° e sendo refratado. Após a mudança de profundidades o ângulo refratado passa a ser de 30°. Qual é a nova velocidade de progação da onda?
E o comprimento das ondas refratadas?
Utilizando a Lei de Snell:
Utilizando a relação com velocidades de propagação, chegamos a equação:
A velocidade da onda refratada será 113,1m/s.
Para calcular o comprimento de onda refratada, utilizamos a Lei de Snell, utilizando a relação com comprimentos de onda:
O comprimento da onda refratada será 0,7mm.
Repare que o resultado aparece em milímetros pois as unidades não foram convertidas para o SI no início da resolução.