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O som mais grave que o ouvido humano é capaz de ouvir possui comprimento de onda igual a 17 m. Sendo assim, determine a mínima frequência capaz de ser percebida pelo ouvido humano.
a) 10 Hz
b) 15 Hz
c) 17 Hz
d) 20 Hz
e) 34 Hz
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GABARITO PROVA 2 SERIE RECUPERAÇÃO
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Para determinar a frequência mínima que o ouvido humano é capaz de perceber, podemos usar a relação entre a velocidade do som, o comprimento de onda e a frequência. A fórmula é: \[ v = f \cdot \lambda \] onde: - \( v \) é a velocidade do som (aproximadamente 340 m/s no ar), - \( f \) é a frequência, - \( \lambda \) é o comprimento de onda. Dado que o comprimento de onda \( \lambda \) é 17 m, podemos rearranjar a fórmula para encontrar a frequência \( f \): \[ f = \frac{v}{\lambda} \] Substituindo os valores: \[ f = \frac{340 \, \text{m/s}}{17 \, \text{m}} \] Calculando: \[ f = 20 \, \text{Hz} \] Portanto, a mínima frequência capaz de ser percebida pelo ouvido humano é: d) 20 Hz.

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A difração pode ser definida como um fenômeno que ocorre quando uma onda qualquer tem sua passagem parcialmente interrompida por um obstáculo cujas dimensões são aproximadamente as mesmas que o seu comprimento de onda. As velocidades de propagação do som e da luz no ar são iguais a aproximadamente 340 m/s e 3·10^8 m/s, respectivamente. A difração do som pode ser observada em obstáculos de aproximadamente 10 cm e a da luz em obstáculos de 0,001 mm.
Utilizando essas informações, é correto afirmar que a ordem de grandeza da razão entre as frequências da onda luminosa e da onda sonora é:
a) 10^11
b) 10^4
c) 10^7
d) 10^15

Uma das missões Apolo colocou um refletor na Lua o qual permite que a distância da Terra ao nosso satélite natural seja hoje medida com grande precisão em qualquer ponto da órbita. A medição é feita enviando um feixe de laser, que se reflete nesse espelho e é depois captado na Terra.
Sendo a velocidade da luz no vácuo c = 3·10^5 km/s, e supondo que o menor intervalo de tempo que se consegue medir com essa técnica seja da ordem de 10^–9 s, o erro da determinação da distância Terra-Lua será, em cm, igual a
a) 60.
b) 45.
c) 30.
d) 15.
e) 10.

A figura representa dois pulsos de onda, inicialmente separados por 6,0 cm, propagando-se em um meio com velocidades iguais a 2,0 cm/s, em sentidos opostos.
Considerando a situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) correta(s):
01) Inicialmente as amplitudes dos pulsos são idênticas e iguais a 2,0 cm.
02) Decorridos 2,0 segundos, haverá sobreposição dos pulsos e a amplitude será nula nesse instante.
04) Decorridos 2,0 segundos, haverá sobreposição dos pulsos e a amplitude será máxima nesse instante e igual a 2,0 cm.
08) Decorridos 8,0 segundos, os pulsos continuarão com a mesma velocidade e forma de onda, independentemente um do outro.
16) Quando os pulsos se encontrarem, haverá interferência de um sobre o outro e não mais haverá propagação dos mesmos.

A audição humana, normalmente, consegue distinguir sons que vão de uma frequência mínima de 20 Hz até uma frequência máxima de 20 000 Hz, embora o limite superior possa decrescer com a idade.
Uma onda sonora, de comprimento de onda λ = 2,0 m, emitida no ar, é facilmente percebida pelo ouvido humano. Se essa onda sonora fosse emitida na água, o ouvido humano poderia percebê-la?
a) Não, pois a frequência desse som na água será de 12 Hz.
b) Sim, pois a frequência desse som na água será de 370 Hz.
c) Sim, pois a frequência desse som na água será de 740 Hz.
d) Não, pois a frequência desse som na água será de 1 480 Hz.
e) Sim, pois a frequência desse som na água será de 1 480 kHz.

Vibrações (ondas) transversais são criadas em uma corda esticada de comprimento L, com as duas extremidades fixas, gerando uma onda estacionária.
A figura abaixo ilustra a corda vibrando no terceiro harmônico em um dado instante de tempo. O comprimento de onda correspondente ao terceiro harmônico vale:
a) 3L/2.
b) L.
c) 2L/3.
d) L/3.
e) 3L.

Com base nos conhecimentos sobre os fenômenos ondulatórios, analise as afirmativas e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas.
A alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo, é a:
( ) Quando um corpo vibra na frequência natural de um segundo corpo, o primeiro induz o segundo a vibrar, e diz-se, então, que eles estão em ressonância.
( ) O som é capaz de rodear obstáculos ou propagar-se por todo um ambiente, através de uma abertura, e a essa propriedade é dado o nome de difração.
( ) O fenômeno da reflexão representa a mudança de direção que sofre uma onda sonora quando passa de um meio de propagação para outro.
( ) O eco é uma consequência imediata da refração sonora.
a) F V F V
b) F F V V
c) V V F F
d) V F V F

Uma onda sonora emite ondas com frequência de 800 Hz. Num dado meio, o comprimento de onda das ondas emitidas é igual a 2 m.
Determine a velocidade de propagação dessas ondas no meio em questão.

Os morcegos orientam-se emitindo sons, que vão desde o audível ao ultrassom, e recebendo as ondas refletidas pelos objetos, técnica esta muito utilizada na navegação.
Um morcego em “voo de cruzeiro” emite pulsos sonoros de 2⋅10^–3 s de duração, espaçados por 7⋅10^–2 s de silêncio. A frequência e o comprimento de onda dos pulsos sonoros assim emitidos no ar são, respectivamente:
a) 11,1 Hz e 30,6 m.
b) 13,9 Hz e 24,5 m.
c) 13,9 Hz e 30,6 m.
d) 26,7 Hz e 24,5 m.
e) 26,7 Hz e 30,6 m.

O som refletido chama-se eco, quando se distingue do som direto. Muitas vezes, em áreas de floresta densa, é possível ouvir ecos de sons emitidos.
O ouvido humano só pode ouvir ecos quando há um intervalo de 0,1 s entre o som direto e aquele refletido. Considerando a velocidade do som no ar igual a 340 m/s, a distância mínima que o obstáculo refletor deve estar do ouvido para uma pessoa ouvir ecos é:
a) 17 m.
b) 34 m.
c) 170 m.
d) 340 m.
e) 1 700 m.

Uma corda sonora é posta a vibrar. Seu comprimento é 1,5 m, e as ondas transversais nela se propagam com velocidade de 75 m/s.
Determine a frequência e o comprimento de onda dos três primeiros harmônicos que podem ser estabelecidos na corda tensionada.

Um pulso de ultrassom é emitido em um dado ponto do oceano, com o objetivo de medir a sua profundidade. O pulso é emitido da superfície da água com uma frequência f = 100 kHz, propaga-se na direção vertical, reflete no fundo do mar e retorna à superfície.
Se o intervalo de tempo entre a emissão e a recepção do pulso é t = 5,0 s, e o comprimento de onda do som na água é λ = 1,5 cm, então, a profundidade do oceano é:
a) 1 500 m.
b) 10 000 m.
c) 7 500 m.
d) 5 000 m.
e) 3 750 m.

A compressão e a rarefação do ar causadas por um objeto vibrante determina uma onda sonora.
Sobre esse fenômeno, assinale o que for correto.
01) Quando o som sofre múltiplas reflexões e persiste mesmo depois que a fonte deixou de emiti-lo, ouve-se o que é chamado de reverberação.
02) Em superfícies rígidas e lisas, o som se reflete com mais facilidade do que em superfícies macias e irregulares.
04) O som de alta frequência é utilizado em medicina para produzir imagens de órgãos internos do corpo humano.
08) A ressonância do som ocorre quando a frequência de um objeto se iguala à frequência natural de um receptor, ocorrendo um drástico aumento da amplitude.

A poluição eletromagnética é um problema que, há tempos, preocupa os pesquisadores. Mesmo algumas sendo invisíveis aos seres humanos, as ondas eletromagnéticas podem influenciar o comportamento de organismos vivos ou afetar o funcionamento de aparelhos elétricos e eletrônicos.
Com base no texto, é correto afirmar que:
a) ondas de rádio, televisão e celulares se propagam por qualquer meio, sempre com a mesma velocidade.
b) ondas eletromagnéticas são aquelas que podem se propagar apenas na matéria viva ou na inorgânica.
c) pombos-correios podem interferir na recepção de sinais emitidos por antenas de emissoras de rádio.
d) ondas eletromagnéticas podem interferir na comunicação entre o piloto de um avião e a torre de controle do aeroporto.
e) as frequências das ondas de rádio, televisão e celulares são menores em regiões com grandes concentrações de antenas emissoras.

Em viagens de avião, é solicitado aos passageiros o desligamento de todos os aparelhos cujo funcionamento envolva a emissão ou a recepção de ondas eletromagnéticas.
A propriedade das ondas emitidas que justifica o procedimento adotado é o fato de:
a) terem fases opostas.
b) serem ambas audíveis.
c) terem intensidades inversas.
d) serem de mesma amplitude.
e) terem frequências próximas.

Ao assistir a uma apresentação musical, um músico que estava na plateia percebeu que conseguia ouvir quase perfeitamente o som da banda, perdendo um pouco de nitidez das notas mais agudas.
Qual fenômeno ondulatório é o principal responsável para que o músico percebesse essa diferenciação do som?
a) Difração.
b) Reflexão.
c) Refração.
d) Atenuação.
e) Interferência.

O estabelecimento de ondas estacionárias numa corda esticada e presa em suas duas extremidades provoca no ar ao seu redor regiões de compressão e de rarefação, produzindo ondas sonoras.
Determine: a) A velocidade de propagação das ondas nessa corda, na situação descrita, em m/s.

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