Av 3 - Ondas

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1A teoria de que a luz comportava-se apenas como uma onda eletromagnética foi 
questionada no final do século XIX. A partir de então, a luz passou a ser 
considerada como onda e como partícula, dependendo do fenômeno estudado. 
Quanto às características do comportamento ondulatório da luz, analise as 
sentenças a seguir: 
 
I- Polarização é o que acontece na reflexão da luz numa superfície de vidro lisa. 
II- Interferência ocorre quando a passagem da luz do Sol por um orifício pequeno. 
III- Refração é a passagem da luz do Sol de uma prisma de vidro para o ar. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças II e III estão corretas. 
B 
Somente a sentença III está correta. 
C 
As sentenças I e III estão corretas. 
D 
As sentenças I e II estão corretas. 
2Conta-se que um batalhão dos soldados de Napoleão entrou marchando em uma 
ponte, e a frequência do compasso da marcha, por azar, coincidiu com a frequência 
natural de vibração da ponte, fazendo a ponte oscilar com grande amplitude até 
desabar. O fenômeno físico produzido nesse momento é conhecido como: 
A 
Eco. 
B 
Refração. 
C 
Dispersão. 
D 
Ressonância. 
3(ENADE, 2017) As ondas estacionárias são um tipo especial de interferência e 
desempenham importante papel em fenômenos como, por exemplo, a produção de 
notas musicais em um tubo de órgão e a emissão de luz pelos átomos. Elas são 
formadas pela combinação de duas ondas senoidais de mesma frequência, 
amplitude e comprimento de onda, mas que se propagam em sentidos opostos. 
Nesse contexto, considere duas ondas que se propagam em sentidos opostos e 
produzem uma onda estacionária, cujas funções individuais são: 
 
Em que x e y são medidos em centímetros e t em segundos, como mostra na figura 
a seguir. 
 
Com base no exposto, avalie as afirmações a seguir: 
 
I- O comprimento de onda das ondas que se propagam vale lambda = 2(pi)/3 cm. 
II- A posição dos antinodos, considerando uma das extremidades da onda em x = 0, 
pode ser expressa por x = n.(pi/3) cm, n = 0,1,2,3... 
III- A posição dos nodos, considerando uma das extremidades da onda em x=0, 
pode ser expressa por x = n.(pi/6) cm, n = 1,3,5,7... 
IV- A expressão para a onda estacionária resultante pode ser expressa como y(x,t) 
= 8sen(3x)cos(2t). 
 
É correto apenas o que se afirma em: 
A 
II e III. 
B 
I e IV. 
C 
I, II e IV. 
D 
I e III. 
4As ondas sonoras estão constantemente presentes em nosso cotidiano e podem 
gerar em nós, por exemplo, sensações de tranquilidade e estresse. Elas são tipos de 
ondas mecânicas, longitudinais e tridimensionais que propagam-se com maior 
velocidade em meios sólidos. Com base nos fenômenos que ocorrem na 
propagação de ondas sonoras, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Difração é um fenômeno que permite que a onda sonora contorne obstáculos. 
II- Eco e reverberação são fenômenos ocasionados pela reflexão de ondas sonoras. 
III- A superposição de ondas sonoras ocasiona a interferência. 
IV- Em auditórios acusticamente mal planejados, ocorre refração, também 
chamada de continuidade sonora. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença IV está correta. 
B 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
C 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
D 
As sentenças I e IV estão corretas. 
5Uma criança brinca com uma corda esticada, ela desamarra uma das 
extremidades da corda, oscilando-a para cima e para baixo senoidalmente. A 
amplitude da onda é de 0,090 m, a frequência igual a 3,0 Hz e a velocidade é de 
10m/s. Assinale a alternativa CORRETA que apresenta a função de onda 
correspondente: 
A 
y (x,t) = (0,90 m).sen[(1,85 rad/m)x 
B 
y (x,t) = (0,090 m).sen[(1,88 rad/m)x - (18,85 rad/s).t] 
C 
y (x,t) = (1,88 m).sen[(18,85 rad/m)x - (0,090 rad/s).t] 
D 
y (x,t) = (18,85 m).sen[(0,090 rad/m)x - (1,88 rad/s).t] 
6As ondas sonoras, após atingir a orelha, são encaminhadas para o interior do 
canal auditivo, local onde está localizada uma fina membrana que é chamada de 
tímpano. O tímpano é muito delicado e sensível, de modo que pequenas variações 
de pressão são capazes de colocá-lo em estado de vibração. Essas vibrações são 
transmitidas a um conjunto de três pequenos ossos denominados de martelo, 
bigorna e estribo. As vibrações passam primeiro pelo martelo, que ao entrar em 
vibração aciona a bigorna e este finalmente faz o estribo vibrar. Durante esse 
processo, as vibrações são ampliadas de forma que o ouvido passa a ter capacidade 
de perceber sons de intensidades muito baixas. Sendo a audição e a fala muito 
importantes para os seres humanos, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Um grito emitido por você na sala em que se encontra terá a mesma intensidade 
a qualquer distância. 
II- Os seres humanos podem ouvir sons de qualquer frequência. 
III- Os seres humanos podem emitir sons na faixa de frequência de 20 Hz a 20.000 
Hz. 
IV- Sons com intensidade a partir de 1,0W/m² produzem sensação de dor no 
ouvido humano. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I e II estão corretas. 
B 
As sentenças II e III estão corretas. 
C 
Somente a sentença III está correta. 
D 
Somente a sentença IV está correta. 
7A partir da Lei de Snell, é possível determinar o desvio de um feixe luminoso. 
Considerando a figura apresentada, o índice de refração da água é igual a n = 1,33. 
Calcule o ângulo de refração para o raio mostrado na figura e assinale a alternativa 
CORRETA: 
A 
19 graus. 
B 
42 graus. 
C 
36 graus. 
D 
22 graus. 
8No dia 22 de maio de 1960, o Chile sofreu o terremoto mais forte já registrado em 
sua história. Com magnitude 9,5, o terremoto liberou energia equivalente a 20 mil 
bombas de Hiroshima e causou um tsunami com ondas de até 25 metros, 
devastando populações costeiras. A geografia do Chile mudou. Houve populações 
que afundaram e outras áreas subiram vários metros; um vulcão entrou em 
erupção e vários rios mudaram seu curso. A fúria do terremoto se espalhou por 
todo o mundo. As ondas sísmicas sacudiram o planeta e o fizeram vibrar por vários 
dias. Os terremotos, ou sismos, são tremores causados por choques de placas 
subterrâneas que, quando se rompem, liberam energia através de ondas sísmicas, 
que se propagam tanto no interior como na superfície da Terra. Uma onda sísmica 
pode ser classificada também como longitudinal ou transversal. A respeito dessa 
classificação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Na onda longitudinal, a direção em que ocorre a vibração é igual à direção de 
propagação da onda. 
( ) Na onda longitudinal, a direção em que ocorre a vibração é diferente da 
direção de propagação da onda. 
( ) Na onda transversal, a direção em que ocorre a vibração é igual à direção de 
propagação da onda. 
( ) Na onda transversal, a direção em que ocorre a vibração é diferente da direção 
de propagação da onda. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F - V. 
B 
F - V - F - V. 
C 
F - V - V - F. 
D 
V - F - V - F. 
9(ENADE, 2017) Uma das brincadeiras que sempre encantam as crianças é a de 
fazer bolhas de sabão. É uma atividade lúdica que apresenta interessantes 
conceitos físicos. A bolha de sabão é formada pela adição de algum tipo de sabão à 
água com intenção de reduzir a tensão superficial e possibilitar a formação da 
bolha. Considerando as propriedades ópticas das bolhas de sabão, avalie as 
afirmações a seguir: 
 
I- As cores que surgem na superfície das bolhas de sabão podem ser explicadas 
como sendo o efeito da interferência construtiva e destrutiva que ocorre entre a 
luz refletida na superfície externa e a luz refletida na parte interna da superfície 
das bolhas. 
II- O efeito óptico que ocorre com as bolhas de sabão é o mesmo que ocorre devido 
à deposição de óleo na água. 
III- O surgimento de cores na superfície das bolhas também ocorrerá se elas forem 
iluminadas exclusivamente por uma luz de comprimento de onda bem definido. 
 
É correto o que se afirma em: 
A 
Somente III. 
B 
Somente I e III. 
C 
Somente II. 
D 
SomenteI e II. 
10Fotografar é uma arte que se popularizou com os celulares e se intensificou com 
as redes sociais, pois todos querem "postar", publicar os seus registros 
fotográficos. Talvez alguns celulares de última geração consigam a qualidade de 
uma máquina fotográfica profissional, mas nada como utilizar a própria máquina 
fotográfica profissional com todos os seus recursos de alto desempenho para tirar 
uma foto de alta qualidade. Antigamente, as máquinas fotográficas usavam filmes, 
hoje usam sensores que captam a luz e a convertem em sinal digital, registrando a 
imagem em um arquivo digital. Na essência, tirando a tecnologia embarcada, as 
máquinas profissionais funcionam do mesmo jeito que antes. A luz incide pela 
objetiva (conjunto de lentes), reflete em um espelho, incide em um pentaprisma e 
emerge passando pela ocular. Além da ocular, as máquinas mais modernas 
possuem um visor LCD para ver o que está sendo focalizado para fotografar. 
Quando se aperta o disparador para fotografar, o espelho refletor levanta e a luz se 
propaga diretamente para o sensor, registrando desta forma a imagem desejada. A 
figura em anexo ilustra o que foi explicado anteriormente. Com base nessas 
informações a respeito do funcionamento da máquina fotográfica, classifique V 
para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A reflexão da luz é classificada de duas formas: a reflexão difusa e a reflexão 
especular, que só ocorre em superfícies planas. 
( ) A refração da luz é caracterizada pelo desvio da luz ao mudar de meio com 
refringências distintas. 
( ) A luz incide no pentaprisma e sofre duas reflexões antes de emergir. Estas 
reflexões são chamadas de reflexões totais, pois duas condições estão sendo 
satisfeitas: a luz está no meio mais refringente e o ângulo de incidência é maior que 
o ângulo limite. 
( ) A imagem projetada no sensor é real, direita e menor. Isto garante que ela 
possa ser vista com a mesma orientação, tanto pela ocular quanto pelo visor LCD. 
( ) Pela figura, podemos observar que o raio de luz que incide no pentaprisma 
cruza com o raio de luz que irá emergir. O princípio da independência dos raios 
luminosos garante que este "encontro" não interfira na imagem vista pelo 
observador pela ocular. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 
A 
V - F - F - V - V. 
B 
V - V - F - V - F. 
C 
F - V - F - F - F. 
D 
F - F - V - F - V. 
11Em uma onda sonora, a variação máxima de pressão é 2,0 x 10^-2Pa. Nas 
condições normais de pressão atmosférica, a velocidade do som no ar é 344 m/s e 
o módulo da compressão é 1,42 x 10^5Pa. Calcule o deslocamento máximo em 
milímetros correspondente a uma frequência de 1500 Hz. 
A 
2,26 x 10^-8 
B 
1,21 x 10^-7 
C 
7,89 x 10^-5 
D 
5,14 x 10^-6 
12A Óptica é o ramo da Física que tem por objetivo estudar todos os fenômenos 
relacionados à luz. A Óptica pode ser dividida em dois tipos: óptica geométrica e 
óptica física, o primeiro estuda a luz como partículas e raios de luz, e o segundo 
estuda o comportamento ondulatório da luz. Sobre a natureza da luz, analise as 
afirmativas a seguir: 
 
I- Um corpo pode ser considerado como fonte de luz primária ou secundária, 
dependendo de seu estado, no instante considerado. 
II- Uma lâmpada acesa observada de uma grande distância pode ser considerada 
fonte de luz pontual e primária. 
III- A trajetória seguida pela luz independe de seu sentido de propagação. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
Somente a sentença III está correta. 
B 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
C 
Somente a sentença I está correta. 
D 
Somente a sentença II está correta.