Exercícios com gabarito - 2° Ano Ensino Médio - Fenômenos Ondulatórios - O mundo da física

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EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO – FENÔMENOS ONDULATÓRIOS 
 
1. (UFMG) Para que um corpo vibre em ressonância com um outro é preciso que: 
a) seja feito do mesmo material que o outro; 
b) vibre com a maior amplitude possível; 
c) tenha uma frequência natural igual a uma das frequência naturais do outro; 
d) vibre com a maior frequência possível; 
 
2. Aponte a alternativa correta: 
a) Difração é o fenômeno que consiste de ondas passarem de um meio para outro diferente. 
b) A difração é um fenômeno apresentado exclusivamente por ondas sonoras e luminosas. 
c) A difração pode ser explicada pela Teoria Corpuscular de Newton. 
d) Em idênticas condições, os sons graves difratam mais que os agudos. 
e) As sete cores do espectro luminoso (vermelho, alaranjado, amarelo, verde azul, anil e violeta) difratam-se 
de modo igual em uma mesma fenda. 
 
3. (UPE) Uma onda plana se propaga num meio, com velocidade de 10 m/s e com frequência de 5 Hz e passa 
para outro meio, com velocidade de 5 m/s. O comprimento da onda no segundo meio, vale, em metros: 
a) 2,0 
b) 1,5 
c) 1,0 
d) 2,4 
e) 3,0 
 
4. (MACK-SP) Um fio de aço de 60 cm de comprimento é mantido tracionado pelas suas extremidades fixas. 
Nesse fio, quando excitado por uma fonte de onda de 60 Hz, origina-se uma fonte de onda estacionária, formando 
5 nós, como mostra a figura. 
 
 
http://www.fisicaevestibular.com.br/exe_ 1- Acessado em 20/11/2014 às 17:07. 
 
A velocidade de propagação da onda no fio é: 
a) 3,0 m/s 
b) 6,0 m/s 
c) 9,0 m/s 
d) 18 m/s 
e) 24 m/s 
 
5. (UFJF) Uma corda (de aço) de piano tem comprimento de 1,0 m. Sua tensão é ajustada até que a velocidade 
das ondas transversais seja de 500 m/s. Qual a frequência fundamental desta corda? 
 
6. (Fuvest-SP) Uma fonte emite ondas sonoras de 200 Hz. A uma distância de 3400 m da fonte, está instalado 
um aparelho que registra a chegada das ondas através do ar e as remete de volta através de um fio metálico 
retilíneo. O comprimento dessas ondas no fio é 17 m. Qual o tempo de ida e volta das ondas? Dado: velocidade 
do som no ar igual a 340 m/s. 
 
7. Uma fonte produz frentes de ondas retas na superfície da água. A figura ilustra um trem de três ondas atingindo 
um obstáculo, no instante t = 0. 
 
Sendo de 10 Hz a frequência da fonte, determine: 
 
 
 
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a) o ângulo de incidência e de refração das ondas; 
b) a velocidade de propagação das ondas; 
c) o tempo necessário para o ponto F atingir o obstáculo; 
d) a configuração das três ondas no instante encontrado no item C. 
 
 
 
 
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GABARITO – FENÔMENOS ONDULATÓRIOS 
 
1. OPÇÃO C. 
 
2. OPÇÃO D. 
 
3. OPÇÃO C. 
𝑣𝐴 = 𝜆𝐴𝑓 → 𝜆𝐴 =
10
5
= 2 𝑚 
 
𝑣 = 𝜆𝑓 → 𝑓 =
𝑣
𝜆
 → 
𝑣𝐴
𝜆𝐴
=
𝑣𝐵
𝜆𝐵
 → 𝜆𝐵 =
𝜆𝐴. 𝑣𝐵
𝑣𝐴
=
(2)(5)
10
= 1𝑚 
 
4. OPÇÃO D. 
𝐿 = 2𝜆 → 𝜆 =
𝐿
2
=
60
2
= 30𝑐𝑚 = 0,3 𝑚 
 
𝑣 = 𝜆. 𝑓 = (0,3)(60) = 18 𝑚/𝑠 
 
5. 
𝑓 =
𝑛𝑣
2𝐿
=
(1)(500)
2 (1)
= 250 𝐻𝑧 
 
6. 
Δ𝑡𝑖𝑑𝑎 =
3400
340
= 10 𝑠 𝑣 = 𝜆𝑓 = (17)(200) = 3400 𝑚/𝑠 Δ𝑡_𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎 =
3400
3400
= 1𝑠 
 
Δ𝑡 = 10 + 1 = 11 𝑠 
 
7. 
𝑎) 𝑖 = 𝑟 = 30° 
 
𝑏) 𝑣 = 𝜆𝑓 = 0,2 . 10 = 2𝑚/𝑠 
 
𝑐) 𝑡𝑔 30° =
𝑥
1
 → 𝑥 = 0,58 𝑚 𝑑 = 0,4 + 𝑥 = 0,4 + 0,58 = 0,98𝑚 𝑡 =
0,98
2
= 0,49𝑠 
 
𝑑)