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Física

Colégio Objetivo
Uma onda de comprimento (λ) 0,35 m e amplitude (A) de 0,012 m se desloca ao longo de uma corda de 15 m, cuja massa é de 0,08 kg, quando está sujeita a uma tensão uniforme de 12 N. Qual a velocidade e a frequência angular da onda? (II) Qual a energia cinética total média da onda na corda? SUGESTÃO: (1) Use para achar a frequência (f), ω = 2π e para determinar a v = μ, ou seja, a expressão da velocidade, é igual à tensão (F) divida pela densidade linear μ = m/L. (2) Use para determinar ∆Ec = ½ μ ω A ∆x. É correto o que se pode afirmar em:

I. A velocidade da onda é 47,4 m/s.
II. A frequência angular da onda é 851 rad/s.
III. A energia cinética total média da onda na corda é 4,17 J.
a. 47,4 m/s; 851 rad/s; 4,17 J
b. 4,74 m/s; 851 rad/s; 0,417 J
c. 4 m/s; 851 rad/s; 4,17 J
d. 74,4 m/s; 85,1 rad/s; 0,417 J.
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Estudando com Questões

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para determinar a velocidade da onda, podemos usar a fórmula v = λf, onde λ é o comprimento de onda e f é a frequência. Neste caso, o comprimento de onda é 0,35 m. Para encontrar a frequência, podemos usar a relação ω = 2πf, onde ω é a frequência angular. Portanto, podemos calcular a frequência angular ω dividindo ω por 2π. Para encontrar a velocidade da onda, podemos usar a fórmula v = μ/f, onde μ é a densidade linear da corda e f é a frequência. A densidade linear μ pode ser calculada dividindo a massa da corda pela sua extensão. A energia cinética total média da onda na corda pode ser calculada usando a fórmula ∆Ec = ½ μ ω A ∆x, onde μ é a densidade linear, ω é a frequência angular, A é a amplitude da onda e ∆x é a extensão da corda. Agora, vamos calcular os valores: 1) Velocidade da onda: v = λf v = 0,35 m * f 2) Frequência angular: ω = 2πf 3) Densidade linear: μ = m/L μ = 0,08 kg / 15 m 4) Energia cinética total média: ∆Ec = ½ μ ω A ∆x Agora, substituindo os valores na fórmula, podemos calcular as respostas corretas: I. A velocidade da onda é 47,4 m/s. II. A frequência angular da onda é 851 rad/s. III. A energia cinética total média da onda na corda é 4,17 J. Portanto, a resposta correta é a alternativa a) 47,4 m/s; 851 rad/s; 4,17 J.

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Determine a frequência de um onda que se propaga em um líquido, com velocidade de módulo 10 cm/s, sabendo-se que o seu comprimento de onda é 2 cm.


a. 500,0 Hz
b. 50,00 Hz
c. 5,000 Hz
d. 0,500 Hz

Adaptação. Com respeito as ondas luminosas podem ser conceituadas e caracterizadas, como verdadeiras apenas:

I. Quanto à sua natureza são ondas eletromagnéticas, longitudinais, propagam-se em meio mecânico a aproximadamente a 3,0 x10 m/s.
II. Quanto à sua natureza são ondas eletromagnéticas, transversais, propagam-se no vácuo aproximadamente a 3,0 x10 m/s, propagam-se no vácuo a aproximadamente a 3,0 x 10 m/s.
III. Quanto à sua natureza são ondas eletromagnéticas, mecânicas, mistas, propagam-se a 1.340 m/s.
IV. Quanto à sua natureza são ondas eletromagnéticas, mecânicas, longitudinais, propagam-se a 1.340 m/s.
a. sobre as questões II e III, apenas a questão III é falsa;
b. sobre as questões I e II, apenas a questão II é falsa;
c. sobre as questões I e III, ambas são verdadeiras;
d. sobre as questões III e IV ambas verdadeiras

No caso das ondas sonoras, mecânicas, desta forma é necessário um meio material para se propagarem. Determine, a característica e a velocidade de propagação delas no ar em metros por segundo (m/s).

I. Velocidade de 2,2 X 10 m/s propagando-se longitudinalmente na mesma direção da vibração.
II. Velocidade de 22 X 10 m/s propagando-se em todas as direções.
III. Velocidade de 3,3 X 10 m/s propagando-se longitudinalmente na mesma direção da vibração.
IV. Velocidade de 3,3 X 10 m/s propagando-se longitudinalmente na mesma direção da vibração. ou tridimensional, propagando-se em todas as direções.
a. Apenas as afirmativas I e IV
b. Apenas as afirmativas I e II.
c. Apenas as afirmativas II e III.
d. Apenas as afirmativas III e IV.

Dado um movimento harmônico simples com amplitude 10 cm e frequência 2,0Hz. Pede-se determinar: I. A pulsação do movimento. II. A velocidade escalar da partícula ao passar em movimento progressivo pelo ponto de elongação 8,0 cm. III. A aceleração escalar da partícula nas condições do item anterior (sabendo que a aceleração é dada por a = dv/dt = d cos ωt/dt = -ωA∙ cos(ωt + Φ)). Então está correto:

I. A pulsação do movimento é 4π rad/s.
II. A velocidade escalar da partícula ao passar em movimento progressivo pelo ponto de elongação 8,0 cm é 24π cm/s.
III. A aceleração escalar da partícula nas condições do item anterior é 128π cm/s.
a. 128 π rad/s; 24π cm/s; 128 π cm/s
b. 4π rad/s; 24π cm/s; 128 π cm/s
c. 12,8 π rad/s; 4π cm/s; 128 π cm/s
d. 24π rad/s; 4π cm/s; 128 π cm/s

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