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Prova Av2 ÓTICA E MOVIMENTOS ONDULATÓRIOS 2016 1A

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GRADUAÇÃO EAD 
GABARITO 
 16/04/2016 AV2 2016.1A 
 
CURSO 
DISCIPLINA ÓTICA E MOVIMENTOS ONDULATÓRIOS 
PROFESSOR(A) JOSINALDO OLIVEIRA DOS SANTOS 
TURMA DATA DA PROVA 
ALUNO(A) 
 
MATRÍCULA POLO 
 
 
 
GABARITO OBRIGATÓRIO 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
E E C E B E B B D C 
 
ATENÇÃO – LEIA ANTES DE COMEÇAR 
 
1. Preencha, obrigatoriamente, todos os itens do cabeçalho. 
2. Esta avaliação possui 10 questões. 
3. Todas as questões de múltipla escolha, apresentando uma só alternativa correta. 
4. Qualquer tipo de rasura no gabarito anula a resposta. 
5. Só valerão as questões que estiverem marcadas no gabarito presente na primeira 
página. 
6. O aluno cujo nome não estiver na ata de prova deve dirigir-se à secretaria para 
solicitar autorização, que deve ser entregue ao docente. 
7. Não é permitido o empréstimo de material de nenhuma espécie. 
8. Anote o gabarito também na folha de “gabaritos do aluno” e leve-a para 
conferência posterior à realização da avaliação. 
9. O aluno só poderá devolver a prova 1 hora após o início da avaliação 
10. A avaliação deve ser respondida com caneta com tinta nas cores azul ou preta. 
 
 
 
 Página 2 de 5 
 
DISCIPLINA: ÓPITICA E MOVIMENTOS ONDULATÓRIOS PROFESSOR(A): JOSINALDO OLIVEIRA DOS SANTOS 
 
 
1. Considere as afirmativas abaixo e as analise 
como VERDADEIRAS (V) ou FALSAS (F). 
 
I. Deslocamento ou elongação de uma partícula 
em movimento oscilatório é a distância entre 
os extremos da trajetória. 
II. Amplitude de um movimento oscilatório é o 
tempo que a partícula vai da posição de 
equilíbrio a um extremo da trajetória. 
III. Movimento harmônico simples é qualquer 
movimento periódico. 
IV. A aceleração de um movimento harmônico 
simples é constante e diferente de zero. 
V. O período de um movimento harmônico 
simples independe da amplitude. 
 
A sequência correta é: 
 
a) V – F – V – V – F 
b) F – F – F – F – F 
c) V – V – V – V – V 
d) V – V – V – V – F 
e) F – F – F – F – V 
Solução 
REFERÊNCIA: Guia de Estudo, Unidade 1, 
Movimento harmônico simples, Página 3 
I – Falso, elongação de uma partícula é a distância que 
vai do ponto de equilíbrio a uma posição qualquer da 
trajetória; 
II – Falso, amplitude de uma partícula é a distância que 
vai do ponto de equilíbrio a um extremo da trajetória; 
III – Falso, o movimento harmônico simples é um 
movimento periódico onde a partícula retorna a posição 
inicial ao término do ciclo; 
IV – Falso, como a aceleração depende da função 
cosseno, ela é variável; 
V – Verdadeira, depende do comprimento do fio e da 
gravidade se for um pêndulo simples, também depende 
da massa do corpo e do tipo de mola se for o sistema 
massa-mola. 
 
2. Dada a equação horária da elongação de um 
MHS x(t) = 4.cos[(π/2)t + π], onde x(t) é dado em 
metros e t em segundos, analise as seguintes 
afirmativas: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I. A amplitude é 4 m. 
II. O período é 4 s. 
III. A frequência do movimento oscilatório é 0,25 
Hz. 
 
Está CORRETO o que se afirmar em: 
 
a) I, apenas. 
b) I e II, apenas. 
c) I e III, apenas. 
d) II e III, apenas. 
e) I, II e III. 
Solução 
REFERÊNCIA: Guia de Estudo, Unidade 1, 
Movimento harmônico simples, Página 3 
Vamos comparar as equações inicialmente: 
 A cos(ώt +ϕo) = 4.cos[(π/2)t + π], 
Com isso verificamos, que: 
Amplitude → A = 4 m 
Pulsação → ώ = rad/s 
Fase Inicial → ϕo = π 
 
I – Verdadeiro, a amplitude do movimento; 
A = 4 m 
 
II – Verdadeira, o período do movimento; 
ώ = 
→ = 
→eliminando π, = 
→ = 
Fazendo um produto dos meios pelos extremos, temos: 
T = 4s 
 
III – Verdadeira, a frequência; 
f= → f= → f=0,25HZ 
 
3. Suponha que um pequeno corpo, de massa m, 
esteja preso na extremidade de um fio de peso 
desprezível, cujo comprimento é L, oscilando com 
pequena amplitude, em um plano vertical, como 
mostra a figura a seguir. Esse dispositivo constitui 
um pêndulo simples que executa um movimento 
harmônico simples. Verifica-se que o corpo, saindo 
de B, desloca-se até B’ e retorna a B, 20 vezes em 
10 s. Analise as afirmativas e julgue o que for 
correto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Página 3 de 5 
 
DISCIPLINA: ÓPITICA E MOVIMENTOS ONDULATÓRIOS PROFESSOR(A): JOSINALDO OLIVEIRA DOS SANTOS 
 
 
I. O período deste pêndulo é 2,0 s. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I. O período deste pêndulo é 2,0s. 
II. A frequência de oscilação do pêndulo é 0,5 Hz. 
III. Se o comprimento do fio L for 4 vezes maior, o 
período do pêndulo será dobrado. 
IV. Se a massa do corpo suspenso for triplicada, 
sua frequência ficará multiplicada por 3. 
V. Se o valor local de g for 4 vezes maior, a 
frequência do pêndulo será duas vezes menor. 
 
a) I e II. 
b) I, II e III. 
c) III, apenas. 
d) III e V. 
e) I, II e V. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Guia de Estudo, Unidade 1, 
Movimento harmônico simples, Páginas 3, 4 
I – Falsa, Período = → Período = → 
Período = 0,5s 
II – Falsa, Frequência = → Frequência = 
→ Período = 2,0 HZ 
III – Verdadeira, 
 
A fórmula a ser utilizada é a do período em função do 
comprimento do fio. 
T = 2π 
 
Para o novo L’= 4L 
T’ = 2π 
→T’= 2 x 2π 
→T’ = 2T 
IV – Falsa, conforme observamos na fórmula T = 2π 
, o período do pêndulo depende apenas do 
comprimento do fio e da gravidade, não depende da 
massa. 
V – Falsa, A fórmula a ser utilizada é a do período em 
função do comprimento do fio. 
T = 2π 
 
 
 
Para o novo g’= 4g 
T’ = 2π 
→T’= x 2π 
→T’ = s, o período cai pela metade, então a sua 
frequência irá dobrar. 
 
4. Uma partícula em MHS tem velocidade máxima 
2,0 πm/s. Se a amplitude do movimento é 20 cm, 
seu período é de: 
 
a) 2,0 min. 
b) 0,20 min. 
c) 20 s. 
d) 2,0 s. 
e) 0,2 s. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Guia de Estudo, Unidade 1, Sistema 
massa-mola, Página 8 
V = 2,0 πm/s 
A = 20cm = 0,2m 
→V = w.A 
→2,0 π = w.0,2 
→w = = 10 π rad/s 
T = → T = =0,2s 
 
5. As ondas eletromagnéticas foram previstas por 
Maxwell e comprovadas experimentalmente por 
Hertz (final do século XlX). Essa descoberta 
revolucionou o mundo moderno. Sobre as ondas 
eletromagnéticas são feitas as afirmações: 
 
I. Ondas eletromagnéticas são ondas longitudinais 
que se propagam no vácuo com velocidade 
constante c = 3,0 × 108 m/s. 
II. Variações no campo magnético produzem 
campos elétricos variáveis que, por sua vez, 
produzem campos magnéticos também 
dependentes do tempo e assim por diante, 
permitindo que energia e informações sejam 
transmitidas a grandes distâncias. 
III. São exemplos de ondas eletromagnéticas muito 
frequentes no cotidiano: ondas de rádio, sonoras, 
microondas e raios X. 
 
Está correto o que se afirmar em: 
 
a) I, apenas. 
b) II, apenas. 
c) I e II, apenas. 
d) I e III, apenas. 
 
 
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DISCIPLINA: ÓPITICA E MOVIMENTOS ONDULATÓRIOS PROFESSOR(A): JOSINALDO OLIVEIRA DOS SANTOS 
 
 
e) II e III, apenas. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Guia de estudo 1, Classificação da 
natureza das ondas, Página 16 
I – Falsa, ondas eletromagnéticas são transversais; 
II – Verdadeira, as variações de campos elétricos criam 
campos magnéticos e a variação de campos 
magnéticos criam campos elétricos; 
III – Falsa, Ondas sonoras são ondas mecânicas. 
 
6. Quando o badalo bate num sino e o faz vibrar 
comprimindo e rarefazendo o ar nas suas 
proximidades, produz-se uma onda sonora. As 
ondas sonoras no ar são _______________ e 
________________. A velocidade das ondas 
sonoras em outro meio é _______________. 
 
Selecione a alternativa que preenche corretamente 
as lacunas. 
 
a) eletromagnéticas - transversais – igual. 
b) mecânicas - longitudinais – igual. 
c) mecânicas - transversais – diferente. 
d) eletromagnéticas- longitudinais – igual. 
e) mecânicas - longitudinais – diferente. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Livro texto, Unidade 1, Oscilações e 
ondas, Ondas mecânicas, Página 24. 
- As ondas sonoras por definição são ondas 
mecânicas, que necessitam de meio material para se 
propagar e são longitudinais; 
- O som ao mudar de meio, devido a densidade dele 
muda sua velocidade. 
 
7. Um ponto material em Movimento Harmônico 
Simples realiza um ciclo a cada 2,0 s. O período, a 
frequência e a velocidade angular desse ponto 
material são, respectivamente: 
 
a) 0,50 s, 2,0 Hz e (π/2) rad/s. 
b) 2,0 s, 0,50 Hz e π rad/s. 
c) 2,0 s, 1,0 Hz e 2π rad/s. 
d) 0,50 s, 2,0 Hz e π rad/s. 
e) 2,0 s, 2,0 Hz e 2π rad/s. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Guia de Estudo, Unidade 1, 
Movimento harmônico simples, Página 3 
- Período é o tempo necessário para completar um 
ciclo, no caso T=2,0s; 
- Frequência = → Frequência = = 0,5 HZ 
- Velocidade angular = w=2πf → w=2π x0,5 
→w=1π→w=π rad/s 
 
 
 
 
 
8. Uma pessoa toca no piano uma tecla 
correspondente a nota mi e, em seguida, a que 
corresponde a sol. Pode-se afirmar que serão 
ouvidos dois sons diferentes porque as ondas 
sonoras correspondentes a essas notas têm: 
 
a) amplitudes diferentes. 
b) frequências diferentes. 
c) intensidades diferentes. 
d) timbres diferentes. 
e) velocidade de propagação diferentes. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Livro texto, Unidade 2, Ondas 
sonoras e eletromagnéticas, Percepção das ondas 
sonoras, Página 61. 
As notas musicais apresentam frequências diferentes, 
por isso temos sons distintos. 
 
9. Diante de uma grande parede vertical, um garoto 
bate palmas e recebe o eco um segundo depois. Se 
a velocidade do som no ar é 340 m/s, o garoto pode 
concluir que a parede está situada a uma distância 
aproximada de: 
 
a) 17 m. 
b) 34 m. 
c) 68 m. 
d) 170 m. 
e) 340 m. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Livro texto, Unidade 2, Ondas 
sonoras e eletromagnéticas, Página 55 
Ao bater palmas, a onda sonora sai da mão do garoto, 
incide na parede e reflete retornando para o garoto, 
percorrendo a mesma distância na ida e na volta, logo 
adotaremos a distância total de 2X, como o tempo total 
de percurso é de 1 segundo e a velocidade é 340m/s, 
faremos: 
V = → 340 = → x = → x = 170m 
 
10. Suponha uma corda de 10 m de comprimento e 
massa igual a 500 g. Uma força de intensidade 245 
N a traciona, determine a velocidade de propagação 
de um pulso nessa corda. 
 
a) 30 m/s. 
b) 40 m/s. 
c) 70 m/s. 
d) 140 m/s. 
e) 280 m/s. 
Solução: 
REFERÊNCIA: Guia de estudo 1, Ondas 
estacionárias, Página 25 
 
 
 
 
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DISCIPLINA: ÓPITICA E MOVIMENTOS ONDULATÓRIOS PROFESSOR(A): JOSINALDO OLIVEIRA DOS SANTOS 
 
 
 
V = , e µ = 
Primeiro calculamos a densidade linear da corda → µ 
= →m = 500g = 500/1000 = 0,5kg 
→ µ = = 0,05 kg/m 
 
Cálculo da velocidade →V = → V = → 
V = → V = 70m/s

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