Física Experimental: Ondas, Lentes e Espelhos

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Disciplina: Laboratório 6: Física e Mecânica Experimental (EEA120) 
Avaliação: Avaliação II - Individual ( Cod.:669349) ( peso.:1,50) 
Prova: 33792037 
Nota da Prova: 9,00 
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. As imagens a seguir mostram uma corda presa em sua extremidade esquerda. Sua 
extremidade direita oscila de cima para baixo em MHS e produz uma onda que se 
propaga para a esquerda; a onda refletida pela extremidade fixa se desloca para a 
direita. O movimento ondulatório resultante quando as duas ondas se combinam não 
mais parece com duas ondas que se propagam em sentidos opostos. Referente aos 
comprimentos de onda (Lambda) dos sinais a seguir, assinale a alternativa 
CORRETA: 
 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDE1MQ==&action2=RUVBMTIw&action3=NjY5MzQ5&action4=MjAyMS8x&prova=MzM3OTIwMzc=#questao_1%20aria-label=
 a) b) (Lambda); (Lambda/2); (3. Lambda/2); (2. Lambda). 
 b) c) (Lambda); (3. Lambda/2); (Lambda/2); (4. Lambda/2). 
 c) a) (Lambda/2); (2. Lambda); (3. Lambda/2); (4. Lambda/2). 
 d) d)(Lambda/2); (Lambda); (3. Lambda/2); (2. Lambda). 
 
2. 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- Bioconvexa; II- Plano Convexa; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano 
Côncava; VI- Biocôncava. 
 b) I- Bioconvexa; II- Plano Côncava; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano 
Convexa; VI- Biocôncava. 
 c) I- Biocôncava; II- Plano Convexa; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano 
Côncava; VI- Bioconvexa. 
 d) I- Biocôncava; II- Plano Convexa; III- Convexo Côncava; IV- Menisco; V- Plano 
Côncava; VI- Bioconvexa. 
 
3. 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: 
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https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDE1MQ==&action2=RUVBMTIw&action3=NjY5MzQ5&action4=MjAyMS8x&prova=MzM3OTIwMzc=#questao_3%20aria-label=
 
 a) V - V - V - F - V. 
 b) F - V - V - F - V. 
 c) F - F - V - V - F. 
 d) V - F - F - V - F. 
 
4. Para "ver" um objeto, sua luz deve ser direcionada à retina, onde se forma a imagem. 
O processo é idêntico mesmo se a luz não vem de fato do objeto (ex.: a luz refletida 
por um espelho ou a luz refratada por uma lente). Uma imagem se forma quando 
raios de luz vêm ou "parecem vir" de algum ponto após interagir com (refletir em ou 
refratar de) um sistema ótico (espelho ou lente). Observe a imagem e analise as 
afirmativas a seguir: 
 
Onde: C é o centro de curvatura; c é o vértice; r é raio de curvatura (Cc); F o foco do 
espelho; f a distância focal (R/2); p a distância do objeto, q a distância da imagem; h 
a altura do objeto e h' a altura da imagem. 
 
I- O primeiro espelho é côncavo e o segundo é convexo. 
II- No espelho côncavo, a imagem é formada dentro do espelho, uma vez que o foco 
é real e os raios incidentes refletem paralelamente no espelho. 
III- No espelho convexo, a imagem é formada dentro do espelho, uma vez que o foco 
é virtual e os raios incidentes parecem divergir após a reflexão. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
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 a) As afirmativas I e II estão corretas. 
 b) Somente a afirmativa I está correta. 
 c) As afirmativas II e III estão corretas. 
 d) As afirmativas I e III estão corretas. 
 
5. 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 - F - V - V - F. 
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 b) V - V - F - F - V. 
 c) V - V - V - V - F. 
 d) F - V - F - F - V. 
 
6. 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) V - V - V - V - V. 
 b) V - V - F - F - F. 
 c) F - F - V - V - V. 
 d) F - F - F - F - F. 
 
7. 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 - F - V - F. 
 b) V - V - F - V. 
 c) V - F - V - V. 
 d) F - V - V - V. 
 
8. 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 
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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 - III - IV. 
 b) IV - III - II - I. 
 c) I - II - IV - III. 
 d) II - I - IV - III. 
 
9. 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 estes efeitos, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Refração: o fenômeno é mais conhecido na óptica geométrica com a presença de 
espelhos. Entretanto, 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. 
II- Reflexão: o fenômeno é caracterizado pela alteração da direção da onda quando 
essa 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. Na passagem entre meios diferentes também 
pode ocorrer a atenuação da amplitude da onda, princípio base utilizado no 
planejamento isolação sonora de ambientes. 
III- 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. 
IV- 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 gerada 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 
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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 CORRETA: 
 a) As sentenças III e IV estão corretas. 
 b) As sentenças I e III estão corretas. 
 c) As sentenças I e II estão corretas. 
 d) As sentenças II e IV estão corretas. 
 
10. Lentes e espelhos fazem parte de nosso dia a dia com uma maior frequência do que 
supomos. Com o advento das novas tecnologias, todos os que possuem celular 
possuem uma lente que carregam consigo. Sobre as vantagens das máquinas 
fotográficas de telefones celulares, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) Apresentam design moderno, entretanto, a relação custo x benefício vem 
diminuindo a capacidade das máquinas. 
 b) Possuem boa portabilidade, são leves e compactas, possuem funções múltiplas e 
podem ser configuradas. 
 c) Embora sua grande capacidade de armazenamento, ainda perdem lugar para as 
máquinas portáteis tradicionais que foram desenhadas par isso. 
 d) Difíceis de transportar em função da sensibilidade, podendo ser facilmente 
danificada. 
 
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