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Prova 2 – Física 2 – Engenharia Civil 
1° semestre / 2019 
 
NOME: GABARITO 
 
RA: Data: 23/05/2019 Prof. : Fagner Muruci de Paula 
 
1. Uma corda de violão de náilon tem uma densidade linear de 1,0×10
-2
 kg/m e está sujeita a uma tensão de 
4,0×10
2
 N. Os suportes fixos estão separados por uma distância de 1m. Calcule (a) a frequência e (b) o 
comprimento de onda das ondas progressivas cuja superposição produz o quarto harmônico. 
 
2. Considere uma onda sonora que se propaga em um tubo longo cheio de um gás. A função de onda é dada 
por s(x, t) = 10
-8
sen(1000π t + π x + π/2) (as unidades estão no SI). (a) Quanto tempo uma molécula do gás 
leva para se mover entre os deslocamentos s = +10
-8 
m e s = 0? (b) Qual é a velocidade do som no gás? 
 
3. Um pulso de onda é gerado na extremidade inferior de uma corda homogênea de 200 m de comprimento 
pendurada em um teto. (a) Qual é a velocidade inicial do pulso? (b) Qual é a aceleração do pulso ao atingir 
o teto? Utilize g = 10 m/s
2
 para a aceleração da gravidade. 
 
4. Um poço com paredes verticais e água no fundo ressoa em 10 Hz e em nenhuma outra frequência mais 
baixa. A parte do poço cheia de ar se comporta como um tubo com uma extremidade fechada e outra aberta. 
O ar no interior do poço tem uma massa específica de 1 kg/m
3
 e um módulo de elasticidade volumétrico de 
10
5
 Pa. (a) Qual é a velocidade do som no interior do poço? (b) A que profundidade está a superfície da 
água? 
 
5. Na figura abaixo, um raio incide em uma das faces de um prisma triangular de vidro imerso no ar (use nar 
= 1 para o índice de refração do ar). O ângulo de incidência θ é escolhido de tal forma que o raio emergente 
faz o mesmo ângulo θ com a normal à outra face. Se o ângulo do vértice superior do prisma e o ângulo de 
desvio são dados por ϕ=60° e ψ=30°, respectivamente. (a) Calcule θ. (b) Calcule o índice de refração n do 
vidro. 
 
 
 
 
2 
 
1(a) (X) 400 Hz ( ) 600 Hz ( ) 800 Hz ( ) 1000 Hz ( ) 1200 Hz 
1(b) ( ) 0,1 m
 
( ) 0,2 m
 
( ) 0,3m ( ) 0,4m
 
(X) 0,5m
 
2(a) (X) 0,5 ms ( ) 1,0 ms ( ) 1,5 ms ( ) 2,0 ms ( ) 2,5 ms 
2(b) ( ) 10 m/s ( ) 50 m/s ( ) 100 m/s ( ) 500 m/s (X) 1000 m/s 
3(a) (X) 0 ( ) 1,0 m/s ( ) 5,0 m/s ( ) 10 m/s ( ) indeterminada 
3(b) ( ) 1,0 m/s ( ) 2,0 m/s ( ) 3,0 m/s
2
 ( ) 4,0 m/s
2
 (X) 5,0 m/s
2
 
4(a) (X) 10
5/2 
m/s ( ) 10
3 
m/s ( ) 10
7/2 
m/s ( ) 10
4 
m/s ( ) 343
 
m/s 
4(b) ( ) 
√10
2
 m ( ) 
√10
3
 m ( ) 
7√10
2
 m ( ) 
4√10
3
 m (X) 
5√10
2
 m 
5(a) (X) 45° ( ) 90° ( ) 60° ( ) 30° ( ) 75° 
5(b) ( ) não existe ( ) √3/2 ( ) 3/2 ( ) √3 (X) √2