AVALIAÇÃO II LABORATÓRIO 6 FÍSICA E MECÂNICA EXPERIMENTAL

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1. Um tipo de espelho muito útil é o espelho esférico, que pode ser côncavo ou convexo. Ele é
visto em utilizações cotidianas, como na saída de prédios onde ele é colocado para aumentar o
campo de visão do motorista que está saindo da garagem. Os espelhos esféricos possuem
alguns parâmetros característicos. Sobre estes parâmetros, classifique V para as sentenças
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Centro de curvatura: ponto localizado no centro da esfera imaginária que possui o espelho.
( ) Campo de visão: quanto da cena compõe a imagem virtual no espelho. No caso de
espelhos côncavos, o campo de visão é menor em relação ao espelho plano.
( ) Distância espelho imagem: no espelho côncavo, essa distância diminui em relação ao
espelho plano.
( ) Tamanho da imagem: parâmetro geométrico. No espelho convexo, o tamanho da imagem
é aumentado.
( ) Ponto focal: ponto de convergência para raios luminosos paralelos que incidem no
espelho. A distância entre o centro de curvatura e o ponto focal é chamada de distância focal.
No caso de espelhos convexos, o ponto focal é onde todos os prolongamentos dos raios
paralelos convergem.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - F - F - V.
 b) V - V - F - F - V.
 c) F - F - V - V - F.
 d) V - V - V - V - F.
2. As ondas mecânicas estão divididas em dois outros subtipos: longitudinais e transversais. As
ondas longitudinais são aquelas em que "o movimento das moléculas é paralelo à direção de
propagação da onda" (HALLIDAY; RESNICK; WALKER, 2016, p. 120). As ondas sonoras são
consideradas ondas longitudinais. As ondas transversais são aquelas nas quais o movimento
das moléculas é perpendicular a sua propagação. Considerando apenas as ondas sonoras,
temos como características de sua propagação as frentes de onda, que são definidas como
"superfícies nas quais as oscilações produzidas pelas ondas sonoras têm o mesmo valor"
(HALLIDAY; RESNICK; WALKER, 2016, p. 154). Por outro lado, raios são vetores
perpendiculares às frentes de onda, que mostram a direção de propagação da onda. Perto de
uma fonte pontual de ondas sonoras, as frentes de onda são sempre esféricas. Dessa forma
percebemos que o som tem uma propagação tridimensional. Quanto mais longe da fonte, mais
distorções são acrescentadas a essa frente de onda, de forma que, se considerarmos a fonte
muito longe, as frentes de onda podem ser consideradas planas e paralelas. Uma onda sonora
pode ser determina conforme imagem abaixo. Sendo assim, classifique V para as sentenças
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Comprimento de onda (Lambda): é o tamanho do comprimento de um ciclo da onda
sonora, ou seja, a distância entre dois pontos de oscilação que estão no mesmo ponto da onda.
Ou seja, onde o padrão de compressões e expansões relacionados à onda sonora se repete. 
( ) Frequência (f): a frequência é a quantidade de ciclos que a onda sonora faz em um
segundo. Esse parâmetro é comumente utilizado no cotidiano, principalmente quando se fala
de som, pois ligamos sons agudos a altas frequências e sons graves, às baixas frequências. 
( ) Intensidade: também chamada de amplitude, essa característica está relacionada ao
volume do som, ou seja, o quão intenso é a onda sonora. Na análise da forma da onda, a
amplitude pode ser entendida como a maior diferença entre a posição da onda
( ) Ruído: perturbações indesejadas acrescentadas a onda sonora, entre a sua emissão e sua
captação. Há vários métodos matemáticos desenvolvidos para tentar minimizar o efeito do
ruído. É considerado uma forma de incerteza.
( ) Período (T): é o tempo que leva para uma onda fazer o seu ciclo completo. Ou seja, é o
tempo que leva para que haja o deslocamento referente a um comprimento de onda.
Matematicamente, o período é o inverso da frequência.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
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 a) F - F - V - V - V.
 b) V - V - F - F - F.
 c) F - F - F - F - F.
 d) V - V - V - V - V.
3. O estudo da ondulatória são os efeitos característicos das ondas. No caso das ondas
mecânicas e em especial das ondas sonoras, temos pelo menos quatro efeitos importantes.
Sobre esses efeitos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Reflexão: o fenômeno da reflexão é mais conhecido na óptica geométrica com a presença
de espelhos. No entanto, também é possível observar tal fenômeno com ondas mecânicas,
como as ondas sonoras. O efeito acontece quando a onda incide em uma superfície refletora, o
que faz com que a onda mude de sentido. A figura a seguir ilustra esse princípio. 
( ) Refração: o fenômeno da refração é caracterizado pela alteração da direção da onda
quando ela passa entre meios com características diferentes. É o caso, por exemplo, da
alteração do som ao passar por uma parede. Durante a refração, apenas a frequência da onda
é mantida constante e alterações também na sua velocidade de deslocamento e comprimento
de onda são comuns, como podemos observar na figura a seguir. Na passagem entre meios
diferentes também pode ocorrer a atenuação da amplitude da onda, princípio base utilizado no
planejamento isolação sonora de ambientes.
( ) Ressonância: todas as estruturas mecânicas têm uma ou mais frequências naturais de
oscilação. Quando a estrutura recebe uma onda sonora com frequência igual a uma das
frequências naturais de oscilação, a amplitude aumenta consideravelmente. Há casos, como o
da famosa ponte de Tacoma, nos Estados Unidos, que em 1940 foi colapsada por causa da
ressonância da estrutura com o vento. Esse efeito ocorre em todas as ondas mecânicas.
( ) Ondas estacionárias: quando temos uma onda mecânica viajando dentro de um espaço
confinado, como um tubo, com ambas as extremidades fechadas, ocorre o fenômeno da
reflexão da onda nas extremidades. Com isso, é gerado uma onda que é a soma das ondas
incidente e refletida, e em algumas frequências geram as chamadas ondas estacionárias.
Esses tipos de ondas são a base de funcionamento de vários instrumentos musicais, como
instrumentos de corda (violão e violino, entre outros) e instrumentos de sopro (como flautas e
oboés, por exemplo). 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - V - V - V.
 b) F - F - F - F.
 c) F - V - F - V.
 d) V - F - V - F.
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4. O estudo das ondas, tópico da Física chamado ondulatória, é uma área de estudo com muitas
aplicações práticas. As ondas são divididas em três tipos principais: ondas mecânicas,
eletromagnéticas e de matéria. Sobre as características de uma onda mecânica, analise as
sentenças a seguir:
I- As ondas mecânicas podem ser definidas pelo transporte de uma perturbação causada por
uma fonte que se propaga em um meio através de um determinado mecanismo de transmissão
da perturbação.
II- As ondulações causadas na superfície de um líquido quando uma pedra cai sobre esta
superfície éum exemplo de onda mecânica.
III- As ondas de rádio são exemplos de ondas mecânicas, pois propagam o som que é captado
em uma antena.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença I está correta.
 b) As sentenças I e II estão corretas.
 c) Somente a sentença III está correta.
 d) As sentenças II e III estão corretas.
5. As lentes são formadas a partir de uma ou duas superfícies esféricas e podem ter dois efeitos:
convergência e divergência dos raios de luz. A figura a seguir mostra alguns exemplos de tipos
de lentes. Sendo assim, assinale a alternativa CORRETA que condiz com cada tipo de lente da
imagem:
 a) I- Biocôncava; II- Plano Convexa; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano Côncava; VI-
Bioconvexa.
 b) I- Biocôncava; II- Plano Convexa; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano Côncava; VI-
Bioconvexa.
 c) I- Bioconvexa; II- Plano Convexa; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano Côncava; VI-
Biocôncava.
 d) I- Bioconvexa; II- Plano Côncava; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano Convexa; VI-
Biocôncava.
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Você já deve ter notado que, quando um carro se aproxima de você buzinando, parece que a
frequência do som diminui à medida que ele vai passando. Esse fenômeno, descrito pela
primeira vez no século XIX pelo cientista austríaco Christian Doppler, denomina-se efeito
Doppler. Quando existe um movimento relativo entre uma fonte sonora e um ouvinte, a
frequência do som percebido pelo ouvinte é diferente da frequência do som emitido pela fonte.
Sobre os fenômenos característicos das ondas sonoras, associe os itens, utilizando o código a
seguir:
I- Reflexão.
II- Refração.
III- Ressonância.
IV- Ondas estacionárias.
( ) A onda muda de sentido quando incide em uma superfície refletora.
( ) Pode ser definido como sendo a alteração da direção da onda quando esta muda de meio
condutor.
( ) Quando a estrutura recebe uma onda sonora com frequência igual a uma das frequências
naturais de oscilação, a amplitude aumenta consideravelmente.
( ) Quando se tem uma onda mecânica viajando dentro de um espaço confinado, como um
tubo, com ambas as extremidades fechadas, ocorre o fenômeno da reflexão.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) I - II - IV - III.
 b) II - I - IV - III.
 c) I - II - III - IV.
 d) IV - III - II - I.
 * Observação: A questão número 6 foi Cancelada.
7. As ondas mecânicas são nada mais do que o transporte de uma perturbação por um meio. Ou
seja, só existe uma onda mecânica se houver um meio por onde ela possa ser propagada.
Dessa forma, precisamos essencialmente de três condições para que haja uma onda
mecânica: uma fonte de perturbação, um meio (para a perturbação se propagar) e um
mecanismo físico (para que as partículas do meio consigam transmitir a perturbação). Sobre as
ondas mecânicas, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas:
( ) Ondas sonoras. 
( ) Ondas do mar.
( ) Ondas sísmicas. 
( ) Ondas em uma corda de violão.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - V - F - F.
 b) F - F - V - V.
 c) F - F - F - F.
 d) V - V - V - V.
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8. Os corpos que absorvem ou emitem calor passam por transformações drásticas em suas
propriedades, principalmente naquelas que definem a equação de estado (P,V,T).
Considerando também os efeitos desses processos sobre a energia interna, os trabalhos
realizados e o calores envolvidos, podemos conceber uma separação entre os tipos de
capacidades térmicas ao volume ou à pressão constantes. Sobre os processos
termodinâmicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Em um processo adiabático as grandezas físicas como pressão, volume e temperatura se
alteram. A expansão livre é um tipo específico de processo adiabático em que não há trabalho
realizado sobre o gás.
( ) Tomando o mesmo número de mols de dois gases ideais distintos, aquele que apresentar
uma menor capacidade térmica, a pressão constante será aquele cuja energia interna terá o
maior intervalo de variação, considerando-se a mesma variação de temperatura. 
( ) Tomando o mesmo número de mols de dois gases ideais distintos, aquele que apresentar
uma maior capacidade térmica a volume constante será aquele cuja energia interna terá o
maior intervalo de variação, considerando-se a mesma variação de temperatura.
( ) O trabalho realizado por um sistema, para movê-lo por uma determinada variação positiva
de temperatura é equivalente à diferença entre os calores absorvidos pela pressão e o volume
constantes.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - V - V.
 b) V - F - V - V.
 c) F - F - V - F.
 d) V - V - F - V.
9. A velocidade de propagação do som depende de alguns parâmetros característicos do meio em
que a onda sonora se propaga. A velocidade de propagação da onda sonora depende
principalmente da temperatura, densidade e pressão do meio. Para calcular a velocidade do
som no ar, podemos utilizar a expressão ilustrada a seguir, válida para temperaturas entre -30
°C e 30 °C. Qual a diferença entre a velocidade do som no ar em um dia de verão (T ar = 32
°C) e em um dia de inverno (T ar = 11 °C)?
 a) 350,824 m/s.
 b) 338,077 m/s.
 c) 12,747 m/s.
 d) 24,541 m/s.
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10.Sabendo-se que a relação k.x - ôhmega.t é uma relação constante, observe as expressões das
ondas a seguir:
Dadas as ondas ya(x,t), yb(x,t), yc(x,t) e yd(x,t):
ya(x,t) = 2 sen(4x-2t); yb(x,t) = sen(3x-4t)
yc(x,t) = 2 sen(3x-3t) e yd(x,t)= sen(2x-3t)
Classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A onda yb(x,t) possui velocidade de 3 m/s.
( ) Em ordem crescente de velocidade podem ser representadas por yd(x,t); yb(x,t); yc(x,t) e
ya(x,t).
( ) A onda yd(x,t) possui frequência angular de 3 rad.
( ) Em ordem decrescente de velocidade podem ser representadas por yd(x,t); yb(x,t); yc(x,t)
e ya(x,t).
( ) A frequência da onda yc(x,t) é de aproximadamente 0,48 Hz.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - V - F - V.
 b) V - V - V - F - V.
 c) F - F - V - V - F.
 d) V - F - F - V - F.
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