Un alambre de piano con masa de 3,00 g y longitud de 80,0 cm se estira con una tensión de 25,0 N. Una onda con frecuencia de 120,0 Hz y amplitud de...

a) Para calcular a potência média transportada pela onda, podemos usar a fórmula: P = (1/2) * ρ * v * A^2 * f Onde: P é a potência média ρ é a densidade linear do fio v é a velocidade da onda no fio A é a amplitude da onda f é a frequência da onda Primeiro, vamos calcular a densidade linear do fio: ρ = m / L Onde: m é a massa do fio L é a longitude do fio Substituindo os valores dados: ρ = 3,00 g / 80,0 cm Convertendo para unidades do SI: ρ = 0,003 kg / 0,8 m ρ = 0,00375 kg/m Agora, vamos calcular a velocidade da onda no fio: v = √(T / μ) Onde: T é a tensão no fio μ é a densidade linear do fio Substituindo os valores dados: v = √(25,0 N / 0,00375 kg/m) v ≈ 66,67 m/s Agora, podemos calcular a potência média: P = (1/2) * 0,00375 kg/m * 66,67 m/s * (0,0016 m)^2 * 120,0 Hz P ≈ 0,009 N Portanto, a potência média transportada por essa onda é de aproximadamente 0,009 N. b) Se a amplitude da onda for reduzida pela metade, a nova amplitude será de 0,8 mm (metade de 1,6 mm). Vamos calcular a nova potência média: P' = (1/2) * 0,00375 kg/m * 66,67 m/s * (0,0008 m)^2 * 120,0 Hz P' ≈ 0,001 N Portanto, se a amplitude da onda for reduzida pela metade, a nova potência média será de aproximadamente 0,001 N.