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APOOL – Acústica e Óptica 1.1 Questão 1/10 - Acústica e Óptica Leia o texto a seguir: A revolução industrial no século do XVIII modificou a forma da produção. Máquinas a vapor faziam o trabalho mais rápido, como as das máquinas de fazer tecido. Fonte: Texto elaborado pelo autor da questão. A agulha de um tear movimenta-se conforme a equação da posição é x=10cos(π4t+π2)x=10cos(π4t+π2) . Considerando essas informações e os conteúdos do livro-base da disciplina Acústica e Óptica, determine o modulo da aceleração da agulha no sistema internacional de medida e assinale a resposta correta. Nota: 0.0 A 0 B 4,16 C 5,16 D 6,16 Dada a equação da aceleração, a=−ω2.A.cos(ωt+ϕ)a=−ω2.A.cos(ωt+ϕ) Temos, a=−(π4)2.10cos(π4.2+π2)a=−(π4)2.10cos(π4.2+π2) a=−π216.10.cos(π2+π2)a=−π216.10.cos(π2+π2) a=−π21,6.(−1)a=−π21,6.(−1) a= 6,16m/s² (Halliday Vol. 2 página 89.) E 7,16 Questão 2/10 - Acústica e Óptica Considerando os conteúdos do livro-base da disciplina de Acústica e Óptica, responda: Christiaan Huygens criou o relógio pêndulo em 1656, o aparelho funciona com o sincronismo obtido pelo(a): Nota: 10.0 A Massa presa na ponta do fio B Tamanho do fio Você acertou! O período de um sistema de um pêndulo simples é dado pela relação: T=2π√ lg T=2πlg , pela relação matemática a dependência do período está associado ao comprimento do fio. (Halliday Vol. 2 página 96) C Conjunto fio e massa D Sincronismo dado inicialmente E O conjunto resistência do ar, fio e massa Questão 3/10 - Acústica e Óptica Leia o texto a seguir: As ondas de rádio de transmissão de um celular possuem uma frequência de 500 MHz. Considerando essas informações e os conteúdos do livro-base da disciplina Acústica e Óptica, fazendo aproximação da velocidade da luz para 3.1083.108m/s, o comprimento de uma onda dessas é de: Nota: 10.0 A 0,6 cm B 6 mm C 60 m D 60 cm Você acertou! f = 500MHz = 500.106500.106Hz V = 3.1083.108m/s V=λ.fV=λ.f 3.108=λ.500.1063.108=λ.500.106 0,6m = 60 cm ( Halliday Vol. 2 págs. 118) E 600 cm Questão 4/10 - Acústica e Óptica De acordo com a situação-problema e os conteúdos do livro-base Acústica e Óptica, calcule o proposto: Em um experimento prende-se uma mola em suporte vertical com um bloco de 2kg e coloca para oscilar, sabendo que a máxima amplitude da mola é de 1,6m. Calcule a velocidade máxima aproximada atingida pelo bloco. Dado g=9,8m/s². Fonte : imagem e texto elaborados pelo autor. Nota: 10.0 A 4,0 Você acertou! Massa de 2kg Amplitude A = 1,6m F = - K.x P = m.g = 2.9,8 = 19,6N 19,6 = K. 1,6 K = 12,25N/m T=2π√ mk T=2πmk T=2π√ 212,25T=2π212,25 T=2,512T=2,512 V=2πT.AV=2πT.A V=2π2,512.1,6=4,1m/sV=2π2,512.1,6=4,1m/s ( Halliday Vol. 2 página 96) B 5,0 C 6,0 D 7,0 E 8,0 Questão 5/10 - Acústica e Óptica Leia o trecho de texto : Para construção de uma ponte diversos fatores são considerados, um deles é a frequência gerada pelo movimento dos carros e caminhões que passam por ela. Esse movimento pode danificar a sua estrutura. Considerando essas informações e o livro-base da disciplina de Acústica e Óptica, o fenômeno físico associado com esse cuidado é: Nota: 10.0 A Reflexão B Refração C Polarização D Ressonância Você acertou! A ponte pode ser danificada ao passar os veículos porque a vibração produzida pode ser produzida na mesma frequência fundamental da ponte, que caracteriza um fenômeno de ressonância.( Halliday Vol. 2 página 118) E Difração Questão 6/10 - Acústica e Óptica Leia a questão: Uma onda mecânica gerada em um lago pelo remar de um rapaz em um caiaque forma cristas com distâncias de 5 cm em uma velocidade de 3,6 Km/h. Considerando essas informações e os conteúdos do livro-base da disciplina Acústica e Óptica, qual a frequência dessa onda? Assinale a alternativa correta. Nota: 10.0 A 2000Hz B 200 Hz C 20 Hz Você acertou! Gabarito: V = 3,6km/h (3,6/3,6 = 1 m/s) V=λ.fV=λ.f 1= 0,05.f f=20Hz ( Halliday Vol. 2 página 118 ) D 2 Hz E 0,2 Hz Questão 7/10 - Acústica e Óptica Leia o enunciado da questão: Um galho toca um lago e forma ondas bidimensionais. A velocidade em que o galho toca o lago é 2m/s em um frequência de 120 rpm. Considerando essas informações e os conteúdos do livro-base da disciplina Acústica e Óptica, qual a frequência no SI das ondas formadas: Nota: 0.0 A 0,5 m B 4 m C 1 m f = 120rpm/ 60 = 2Hz 2=λ.2∴λ=1m2=λ.2∴λ=1m ( Halliday Vol. 2 págs. 118 ) D 2 m E 0,02 m Questão 8/10 - Acústica e Óptica Leia o texto:. O período de oscilação de um pêndulo constituído por uma esfera de 4kg em uma das suas pontas é de 5 s, em uma situação ideal sem atrito. Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. Considerando as informações acima e o livro-base da disciplina Acústica e Óptica, quando a massa da esfera é dobrada qual é o período do pêndulo? Nota: 10.0 A 4 s B 16 s C 25 s D 5 s Você acertou! T=2π√ lg T=2πlg, conforme a relação a massa não influencia a oscilação do pendulo simples (Halliday página 103) E 2,5 s Questão 9/10 - Acústica e Óptica Leia o enunciado da questão: Em uma corda tracionada com massa de 200 g e comprimento de 4 m, propagam-se ondas com velocidade de 10 m/s. De acordo com os conteúdos do livro-base da disciplina Acústica e Óptica, assinale a resposta que indica corretamente a tensão na corda. Nota: 10.0 A 15 N B 10 N C 5 N Você acertou! Gabarito:V=√ τμ μ=mlV=τμ μ=ml 10=√ τ0,05 =100=τ0,05=τ=5N10=τ0,05=100=τ0,05=τ=5N( Halliday Vol. 2 página 150) D 2,5 N E 0,5 N Questão 10/10 - Acústica e Óptica De acordo com os dados apresentados e os conteúdos do livro-base da disciplina Acústica e Óptica, calcule: Uma corda tensionada por 14,4N em um violão, possuindo uma massa de 400g e comprimento de 25cm, é colocada para vibrar por um toque manual. Qual a velocidade de propagação dessa onda em unidade do SI? Assinale a alternativa correta. Nota: 0.0 A 2 m/s B 3 m/s T = 14,4 N M = 400g = 0,4Kg L = 25cm = 0,25m V=√ τμ V=τμ μ=mlμ=ml Assim, = μ=0,40,25=1,6kg/mμ=0,40,25=1,6kg/m V=√ 14,41,6 =3m/sV=14,41,6=3m/s ( Halliday Vol. 2 página 150) C 4 m/s D 5 m/s E 6 m/s
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