Grátis: como os comprimentos de onda λ1 e λ2 e frequências de oscilação 1f e 2f, são corretas as relações de ordem: a) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f b) λ ... – Questões Respondidas

Física

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como os comprimentos de onda λ1 e λ2 e frequências de oscilação 1f e 2f, são corretas as relações de ordem:

a) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
b) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
c) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
d) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
e) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f

Questões Para a Compreensão

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Ondas e Fenômenos

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Para analisar as relações entre os comprimentos de onda (λ) e as frequências (f), podemos usar a relação fundamental da onda: \[ v = f \cdot \lambda \] onde \( v \) é a velocidade da onda. 1. Se a velocidade \( v \) é constante (como em um meio específico), então: - \( f \) e \( \lambda \) são inversamente proporcionais. Isso significa que, se um comprimento de onda aumenta, a frequência deve diminuir, e vice-versa. 2. Analisando as opções: - a) \( λ_1 > λ_2 \), \( v_1 = v_2 \) e \( f_1 < f_2 \) - Correto, pois se \( λ_1 > λ_2 \), então \( f_1 < f_2 \). - b) \( λ_1 > λ_2 \), \( v_1 > v_2 \) e \( f_1 = f_2 \) - Incorreto, pois se \( v_1 > v_2 \), não pode haver igualdade nas frequências. - c) \( λ_1 > λ_2 \), \( v_1 > v_2 \) e \( f_1 > f_2 \) - Incorreto, pois isso contradiz a relação inversa. - d) \( λ_1 = λ_2 \), \( v_1 > v_2 \) e \( f_1 > f_2 \) - Incorreto, pois se \( λ_1 = λ_2 \), as frequências não podem ser diferentes. - e) \( λ_1 > λ_2 \), \( v_1 > v_2 \) e \( f_1 = f_2 \) - Incorreto, pela mesma razão da opção b. Portanto, a alternativa correta é a) \( λ_1 > λ_2 \), \( v_1 = v_2 \) e \( f_1 < f_2 \).

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1. (Insper 2019) O esquema da figura ilustra o perfil de uma cuba de ondas de profundidade espraiada, cheia de água. É uma simulação do que acontece na realidade em uma praia marinha. Uma fonte vibratória F, localizada na parte profunda da cuba, produz frentes de onda retas, paralelas à 'praia', com frequência f. Sabe-se que ondas mecânicas na água sofrem mais refringência com a diminuição da profundidade. Considerando as velocidades 1v e 2v de propagação das frentes de onda nas profundidades 1h e 2h, respectivamente, assim como os comprimentos de onda λ1 e λ2 e frequências de oscilação 1f e 2f, são corretas as relações de ordem:

a) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
b) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
c) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
d) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f
e) λ λ1 2 1 2v v ,  e 1 2f f

2. (Fatec 2019) No curso de 'Big Data no Agronegócio' da FATEC, o aluno estuda sobre eletrônica, circuitos eletrônicos e suas propriedades, tais como ondas que podem ser registradas em um osciloscópio. A figura representa duas dessas ondas que se propagam em sentidos opostos e com mesma velocidade de módulo 62 10 m s. Considerando a situação apresentada pela figura no instante t 0, podemos afirmar que, após:

a) 1 segundo, a superposição das ondas 1 e 2 apresenta uma nova onda com amplitude de 1 volt.
b) 1 segundo, ocorre uma interferência destrutiva total.
c) o cruzamento das ondas, a onda 2 é completamente amortecida.
d) o cruzamento das ondas, a amplitude da onda 2 fica maior que a da onda 1.
e) o cruzamento das ondas, a frequência da onda 1 fica maior que a da onda 2.

3. (Ufrgs 2019) Considere as afirmacoes abaixo, sobre o fenômeno da difração. I. A difração é um fenômeno ondulatório que ocorre apenas com ondas sonoras. II. A difração que ocorre quando uma onda atravessa uma fenda é tanto mais acentuada quanto menor for a largura da fenda. III. A difração que ocorre quando uma onda atravessa uma fenda é tanto mais acentuada quanto maior for o comprimento de onda da onda. Quais estão corretas?

a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas I e III.
d) Apenas II e III.
e) I, II e III.

4. (Fuvest 2018) Ondas na superfície de líquidos têm velocidades que dependem da profundidade do líquido e da aceleração da gravidade, desde que se propaguem em águas rasas. O gráfico representa o módulo v da velocidade da onda em função da profundidade h da água. Uma onda no mar, onde a profundidade da água é 4,0 m, tem comprimento de onda igual a 50 m. Na posição em que a profundidade da água é 1,0 m, essa onda tem comprimento de onda, em m, aproximadamente igual a:

a) 8.
b) 12.
c) 25.
d) 35.
e) 50.

5. (Enem 2018) Nos manuais de instalação de equipamentos de som há o alerta aos usuários para que observem a correta polaridade dos fios ao realizarem as conexões das caixas de som. As figuras ilustram o esquema de conexão das caixas de som de um equipamento de som mono, no qual os alto-falantes emitem as mesmas ondas. No primeiro caso, a ligação obedece às especificações do fabricante e no segundo mostra uma ligação na qual a polaridade está invertida. O que ocorre com os alto-falantes E e D se forem conectados de acordo com o segundo esquema?

a) O alto-falante E funciona normalmente e o D entra em curto-circuito e não emite som.
b) O alto-falante E emite ondas sonoras com frequências ligeiramente diferentes do alto-falante D provocando o fenômeno de batimento.
c) O alto-falante E emite ondas sonoras com frequências e fases diferentes do alto-falante D provocando o fenômeno conhecido como ruído.
d) O alto-falante E emite ondas sonoras que apresentam um lapso de tempo em relação às emitidas pelo alto-falante D provocando o fenômeno de reverberação.
e) O alto-falante E emite ondas sonoras em oposição de fase às emitidas pelo alto-falante D provocando o fenômeno de interferência destrutiva nos pontos equidistantes aos alto-falantes.

6. (Enem 2018) Muitos primatas, incluindo nós humanos, possuem visão tricromática: têm três pigmentos visuais na retina sensíveis à luz de uma determinada faixa de comprimentos de onda. Informalmente, embora os pigmentos em si não possuam cor, estes são conhecidos como pigmentos 'azul', 'verde' e 'vermelho' e estão associados à cor que causa grande excitação (ativação). A sensação que temos ao observar um objeto colorido decorre da ativação relativa dos três pigmentos. Ou seja, se estimulássemos a retina com uma luz na faixa de 530 nm (retângulo I no gráfico), não excitaríamos o pigmento 'azul', o pigmento 'verde' seria ativado ao máximo e o 'vermelho' seria ativado em aproximadamente 75%, e isso nos daria a sensação de ver uma cor amarelada. Já uma luz na faixa de comprimento de onda de 600 nm (retângulo II) estimularia o pigmento 'verde' um pouco e o 'vermelho' em cerca de 75%, e isso nos daria a sensação de ver laranja-avermelhado. No entanto, há características genéticas presentes em alguns indivíduos, conhecidas coletivamente como Daltonismo, em que um ou mais pigmentos não funcionam perfeitamente. Caso estimulássemos a retina de um indivíduo com essa característica, que não possuísse o pigmento conhecido como 'verde', com as luzes de 530 nm e 600 nm na mesma intensidade luminosa, esse indivíduo seria incapaz de:

a) identificar o comprimento de onda do amarelo, uma vez que não possui o pigmento 'verde'.
b) ver o estímulo de comprimento de onda laranja, pois não haveria estimulação de um pigmento visual.
c) detectar ambos os comprimentos de onda, uma vez que a estimulação dos pigmentos estaria prejudicada.
d) visualizar o estímulo do comprimento de onda roxo, já que este se encontra na outra ponta do espectro.
e) distinguir os dois comprimentos de onda, pois ambos estimulam o pigmento 'vermelho' na mesma intensidade.

7. (Ufrgs 2018) A figura I, abaixo, representa esquematicamente o experimento de Young. A luz emitida pela fonte F, ao passar por dois orifícios, dá origem a duas fontes de luz 1F e 2F, idênticas, produzindo um padrão de interferência no anteparo A. São franjas de interferência, compostas de faixas claras e escuras, decorrentes da superposição de ondas que chegam no anteparo. A figura II, abaixo, representa dois raios de luz que atingem o anteparo no ponto P. A onda oriunda do orifício 1F percorre uma distância maior que a onda proveniente do orifício 2F. A diferença entre as duas distâncias é L. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Se, no ponto P, há uma franja escura, a diferença L deve ser igual a um número de comprimentos de onda. No ponto central O, forma-se uma franja decorrente da interferência __ das ondas.

a) inteiro − escura − destrutiva
b) inteiro − escura − construtiva
c) inteiro − clara − construtiva
d) semi-inteiro − escura − destrutiva
e) semi-inteiro − clara – construtiva

Cada círculo representa uma instalação com uma numeração de 1 a 16. Os bares funcionam nos números 1 e 3, e as residências, nos demais números. Supondo que os bares sejam duas fontes sonoras de mesma potência, que produzem ondas de mesma fase e comprimento de onda igual a L, assinale a alternativa CORRETA.

a) 6 é um ponto de interferência destrutiva.
b) 3 é um ponto de interferência destrutiva.
c) 2, 5 e 7 recebem a mesma intensidade sonora.
d) 2 e 4 são pontos de interferência construtiva.
e) 9 e 11 são pontos de interferência construtiva.

Um brinquedo conhecido pela maioria das crianças, é aquele, que com a adição de um pouco de sabão em pó ou liquido, permite a produção de bolhas de sabão. Um fenômeno físico que chama a atenção, é a mudança de coloração que ocorre nestas bolhas, quando vistas de posições diferentes. Esse mesmo fenômeno também é visível em dias de chuva quando uma fina camada de óleo fica sobre a pista. A respeito do descrito, análise as proposições abaixo: I. Esse efeito visual é causado predominantemente por fenômenos térmicos. II. O fenômeno que explica essa situação é conhecido como interferência (superposição) ondulatória. III. É o nosso olho que se altera para poder ver as cores de forma diferente. IV. O fenômeno ondulatório que explica a mudança da coloração da bolha, onde as cores vistas podem ser classificadas com ondas eletromagnéticas, também pode ocorrer para ondas mecânicas. Marque a alternativa que contém a(s) proposição(ões) CORRETA(S):

a) Apenas a I está correta.
b) Apenas a II está correta.
c) Apenas a alternativa IV está correta.
d) Apenas II e III estão corretas.
e) Apenas II e IV estão corretas.

Quais são as características do sinal gerado pelo circuito desse tipo de fone de ouvido?

a) Sinal com mesma amplitude, mesma frequência e diferença de fase igual a 90° em relação ao sinal externo.
b) Sinal com mesma amplitude, mesma frequência e diferença de fase igual a 180° em relação ao sinal externo.
c) Sinal com mesma amplitude, mesma frequência e diferença de fase igual a 45° em relação ao sinal externo.
d) Sinal de amplitude maior, mesma frequência e diferença de fase igual a 90° em relação ao sinal externo.
e) Sinal com mesma amplitude, mesma frequência e mesma fase do sinal externo.

Nas extremidades de uma corda vibrante de 80 cm de comprimento, são produzidos dois pulsos que se propagam em sentidos opostos. A velocidade de propagação de pulsos nesta corda é 10 cm/s. A sequência temporal das configurações que corresponde ao perfil dos pulsos na corda é

a) 7 – 6 – 4 – 3 – 5
b) 2 – 7 – 3 – 8 – 6
c) 1 – 2 – 4 – 3 – 6
d) 1 – 2 – 7 – 6 – 3
e) 1 – 6 – 5 – 8 – 4

Após um intervalo de tempo t,Δ depois de o pulso atingir a junção das duas cordas, verifica-se que o pulso refratado percorreu uma distância 3 vezes maior que a distância percorrida pelo pulso refletido. Com base nessas informações, podemos afirmar, respectivamente, que a relação entre as densidades lineares das duas cordas e que as fases dos pulsos refletido e refratado estão corretamente relacionados na alternativa:

a) 1 23 ,μ μ= o pulso refletido sofre inversão de fase mas o pulso refratado não sofre inversão de fase.
b) 1 23 ,μ μ= os pulsos refletido e refratado não sofrem inversão de fase.
c) 1 29 ,μ μ= o pulso refletido não sofre inversão de fase mas o pulso refratado sofre inversão de fase.
d) 1 29 ,μ μ= os pulsos refletido e refratado não sofrem inversão de fase.

Considere as seguintes afirmativas relacionadas aos fenômenos que ocorrem com um feixe luminoso ao incidir em superfícies espelhadas ou ao passar de um meio transparente para outro: I. Quando um feixe luminoso passa do ar para a água, a sua frequência é alterada. II. Um feixe luminoso pode sofrer uma reflexão interna total quando atingir um meio com índice de refração menor do que o índice de refração do meio em que ele está se propagando. III. O fenômeno da dispersão ocorre em razão da independência entre a velocidade da onda e sua frequência. IV. O princípio de Huygens permite explicar os fenômenos da reflexão e da refração das ondas luminosas. Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa I é verdadeira.
b) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
c) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras.
e) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras.

Focado no debate Newton-Huygens, relativo à natureza da luz, analise as proposições. I. Dois aspectos centrais alimentavam o debate entre Newton e Huygens; o primeiro de natureza metodológica e o segundo que envolvia a aceitação ou não do conceito de vácuo e as suas implicações. II. Newton e Huygens tinham concepções diferentes sobre o espaço físico e a natureza da luz, porém, concordavam que os modelos explicativos para a propagação da luz teriam que ser alcançados a partir de um modelo mecânico. III. O debate Newton-Huygens ocorreu exclusivamente devido à divergência sobre o conceito de vácuo, mas ambos defendiam a natureza ondulatória da luz. IV. Assumindo perspectivas teóricas e metodológicas diferentes, Newton propôs uma explicação corpuscular para a luz, enquanto Huygens defendia uma visão ondulatória para a luz. Assinale a alternativa correta:

a) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
b) Somente a afirmativa III é verdadeira.
c) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras.
e) Somente a afirmativa IV é verdadeira.

O período da onda periódica a seguir é 2,5s. É correto afirmar que a velocidade de propagação dessa onda é:

a) 1,8cm / s.
b) 2,2cm / s.
c) 2,6cm / s.
d) 3,2cm / s.

(Ufrgs 2019) Considere as afirmacoes abaixo, sobre o fenômeno da difração. I. A difração é um fenômeno ondulatório que ocorre apenas com ondas sonoras. II. A difração que ocorre quando uma onda atravessa uma fenda é tanto mais acentuada quanto menor for a largura da fenda. III. A difração que ocorre quando uma onda atravessa uma fenda é tanto mais acentuada quanto maior for o comprimento de onda da onda. Quais estão corretas?

a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas I e III.
d) Apenas II e III.
e) I, II e III.

(Fuvest 2018) Ondas na superfície de líquidos têm velocidades que dependem da profundidade do líquido e da aceleração da gravidade, desde que se propaguem em águas rasas. O gráfico representa o módulo v da velocidade da onda em função da profundidade h da água. Uma onda no mar, onde a profundidade da água é 4,0 m, tem comprimento de onda igual a 50 m. Na posição em que a profundidade da água é 1,0 m, essa onda tem comprimento de onda, em m, aproximadamente igual a:

a) 8.
b) 12.
c) 25.
d) 35.
e) 50.

(Enem 2018) Nos manuais de instalação de equipamentos de som há o alerta aos usuários para que observem a correta polaridade dos fios ao realizarem as conexões das caixas de som. As figuras ilustram o esquema de conexão das caixas de som de um equipamento de som mono, no qual os alto-falantes emitem as mesmas ondas. No primeiro caso, a ligação obedece às especificações do fabricante e no segundo mostra uma ligação na qual a polaridade está invertida. O que ocorre com os alto-falantes E e D se forem conectados de acordo com o segundo esquema?

a) O alto-falante E funciona normalmente e o D entra em curto-circuito e não emite som.
b) O alto-falante E emite ondas sonoras com frequências ligeiramente diferentes do alto-falante D provocando o fenômeno de batimento.
c) O alto-falante E emite ondas sonoras com frequências e fases diferentes do alto-falante D provocando o fenômeno conhecido como ruído.
d) O alto-falante E emite ondas sonoras que apresentam um lapso de tempo em relação às emitidas pelo alto-falante D provocando o fenômeno de reverberação.
e) O alto-falante E emite ondas sonoras em oposição de fase às emitidas pelo alto-falante D provocando o fenômeno de interferência destrutiva nos pontos equidistantes aos alto-falantes.

(Upe-ssa 3 2018) A fim de investigar os níveis de poluição sonora, causados por dois bares que funcionam próximos a um conjunto residencial, um pequeno modelo foi esquematizado na figura a seguir. Cada círculo representa uma instalação com uma numeração de 1 a 16. Os bares funcionam nos números 1 e 3, e as residências, nos demais números. Supondo que os bares sejam duas fontes sonoras de mesma potência, que produzem ondas de mesma fase e comprimento de onda igual a L, assinale a alternativa CORRETA.

a) 6 é um ponto de interferência destrutiva.
b) 3 é um ponto de interferência destrutiva.
c) 2, 5 e 7 recebem a mesma intensidade sonora.
d) 2 e 4 são pontos de interferência construtiva.
e) 9 e 11 são pontos de interferência construtiva.