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Questão 1/10 - Física - Termodinâmica e Ondas Ler em voz alta Durante uma feira de ciências em uma escola, um estudante decide construir um experimento acústico usando um tubo de papelão. Ele descobre que, ao aproximar o ouvido de uma das extremidades do tubo, consegue ouvir um som característico. Curioso, ele se pergunta qual é a frequência desse som. Sabendo que o tubo tem comprimento L=67 cm e que a velocidade do som no ar dentro do tubo é 343 m/s, ele deseja calcular a frequência da onda estacionária fundamental. Com base nessas informações, qual é a frequência do som que o estudante ouvirá? Assinale a alternativa correta. A 128.0 Hz B 256.0 Hz C 383.6 Hz D 512.0 Hz E 641.8 Hz (?) (?)
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Renato Ferreira

há 2 semanas

Respostas

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Ed Verified user icon

há 2 semanas

Para calcular a frequência da onda estacionária fundamental em um tubo aberto, podemos usar a fórmula: \[ f = \frac{v}{\lambda} \] onde: - \( f \) é a frequência, - \( v \) é a velocidade do som (343 m/s), - \( \lambda \) é o comprimento da onda. Para um tubo aberto, a relação entre o comprimento do tubo \( L \) e o comprimento da onda \( \lambda \) na frequência fundamental é: \[ L = \frac{\lambda}{2} \] Portanto, podemos expressar o comprimento da onda como: \[ \lambda = 2L \] Substituindo \( L = 67 \, \text{cm} = 0,67 \, \text{m} \): \[ \lambda = 2 \times 0,67 \, \text{m} = 1,34 \, \text{m} \] Agora, substituímos \( \lambda \) na fórmula da frequência: \[ f = \frac{343 \, \text{m/s}}{1,34 \, \text{m}} \] Calculando: \[ f \approx 256.0 \, \text{Hz} \] Portanto, a frequência do som que o estudante ouvirá é: B) 256.0 Hz.

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