Ciclo 2- FÍSICA – Ondulatória 3⁰ trimestre - frente 2 Aula Aula Aula Aula Aula 3334353637- Noções gerais de onda Ondas mecânicas Ondas mecânicas Ondas eletromagnéticas Ondas eletromagnéticas 1- (Fuvest) Um navio parado em águas profundas é atingido por uma crista de onda (elevação máxima) a cada T segundos. A seguir o navio é posto em movimento, na direção e no sentido de propagação das ondas e com a mesma velocidade delas. Nota-se, então, (veja a figura adiante) que ao longo do comprimento L do navio cabem exatamente 3 cristas. Qual é a velocidade do navio? 11-(Fuvest) A figura a seguir representa, nos instantes t=0s e t=2,0s, configurações de uma corda sob tensão constante, na qual se propaga um pulso cuja forma não varia. a) Qual a velocidade de propagação do pulso? b) Indique em uma figura a direção e o sentido das velocidades dos pontos materiais A e B da corda, no instante t=0s. 12-(Unesp) A sucessão de pulsos representada na figura a seguir foi produzida em 1,5 segundos. Determine a freqüência e o período da onda. a) L/3T b) L/2T c) L/T d) 2L/T e) 3L/T 2- O som é uma onda transversal ou longitudinal? 3- A luz é uma onda transversal ou longitudinal? 4- O que é Hz? 5- Quais são as características de uma onda? 6- O que é uma onda transversal? 7- O que é uma onda longitudinal? 8- O que é uma onda mecânica? 13-(Unesp) Pesquisadores da UNESP, investigando os possíveis efeitos do som no desenvolvimento de mudas de feijão, verificaram que sons agudos podem prejudicar o crescimento dessas plantas, enquanto que os sons mais graves, aparentemente, não interferem no processo. [CIÊNCIA E CULTURA 42 (7) supl: 180-1, Julho 1990]. Nesse experimento o interesse dos pesquisadores fixou-se principalmente na variável física: a) velocidade b) umidade c)temperatura d) freqüência e) intensidade 9-(Ita) A faixa de emissão de rádio em frequência modulada, no Brasil, vai de, aproximadamente, 88 MHz a 108 MHz. A razão entre o maior e o menor comprimento de onda desta faixa é: a) 1,2 b) 15 c) 0,63 d) 0,81 e) Impossível calcular não sendo dada a velocidade de propagação da onda 14-(Unesp) Um turista, observando o mar de um navio ancorado, avaliou em 12 metros a distância entre as cristas das ondas que se sucediam. Além disso, constatou que se escoaram 50 segundos até que passassem por ele 19 cristas, incluindo nessa contagem tanto a que passava no instante em que começou a marcar o tempo como a que passava quando ele terminou. Calcule a velocidade de propagação das ondas. 10-(Unesp) Numa enfermaria, o soro fornecido a um paciente goteja à razão de 30 gotas por minuto. a) Qual é o período médio do gotejamento? (Dê a resposta em segundos) b) Qual é a frequência média do gotejamento? (Dê a resposta em hertz) 15-(Fei) Uma corda com 2m de comprimento é tracionada de ambos os lados. Quando ela é excitada por uma fonte de 60Hz observa-se uma onda estacionária com 6 nós. Neste caso, qual é a velocidade de propagação da onda na corda? a) 60m/s b) 100m/s c) 120m/s d) 48m/s e) 50m/s 16-(Unesp) Nas últimas décadas, o cinema tem produzido inúmeros filmes de ficção científica com cenas de guerras espaciais, como "Guerra nas Estrelas". Com exceção de "2001, Uma Odisséia no Espaço", estas cenas apresentam explosões com estrondos impressionantes, além de efeitos luminosos espetaculares, tudo isso no espaço interplanetário. a) Comparando "Guerra nas Estrelas", que apresenta efeitos sonoros de explosão, com "2001, uma Odisséia no Espaço", que não os apresenta, qual deles está de acordo com as leis da Física? Justifique. b) E quanto aos efeitos luminosos, que todos apresentam? Justifique. 17-(Uel) Na tabela que se segue são comparadas propriedades da luz e do som. Assinale a alternativa cuja comparação está correta. 18-(Ufs) Verifique quais das proposições a seguir são CORRETAS. 01. O som é constituído por ondas mecânicas longitudinais. 02. As ondas mecânicas propagam-se nos meios sólidos, líquidos e gasosos. 04. Uma onda sonora não se propaga no vácuo. 08. A luz muda a direção de sua propagação, quando passa de um meio para outro com diferente índice de refração. 16. Tanto a luz quanto o som são ondas eletromagnéticas. Soma ( 21-(Uerj) A velocidade de propagação de uma onda ou radiação eletromagnética, no ar, é cerca de 3,0×10 5 km/s. A tabela a seguir mostra, em metros, a ordem de grandeza do comprimento de onda (λ), associado a algumas radiações eletromagnéticas. Uma onda eletromagnética de frequência 2,5×10 9 Hz, que se propaga na atmosfera, corresponderá à radiação classificada como: a) raios X b) luz visível c) microonda d) onda de rádio 22-(Puc) As ondas de um forno de microondas são: a) ondas mecânicas que produzem vibrações das moléculas dos alimentos. b) ondas de calor; portanto, não são eletromagnéticas. c) ondas eletromagnéticas cujo comprimento é menor do que o da luz e por isso são denominadas microondas. d) ondas eletromagnéticas tal como a luz visível. e) ondas sonoras de freqüência superiores às do ultrasom. 23-(Puc) Na figura está representado, em um determinado instante, o perfil de uma corda por onde se propaga uma onda senoidal. Sabe-se que a freqüência de propagação da onda é de 1,5hertz. O comprimento de onda e a velocidade de propagação da onda na corda são, respectivamente, ) 19-(Unirio) Qual a freqüência do som, em Hz, cuja onda tem 2,0m de comprimento e se propaga com uma velocidade de 340m/s? a) 340 Hz b) 680 Hz c) 170Hz d) 510 Hz e) 100Hz 20-(Uel) Uma emissora de rádio FM opera na freqüência de 100MHz. Admitindo que a velocidade de propagação das ondas de rádio no ar seja de 300.000km/s, o comprimento de onda emitida por essa emissora é, aproximadamente, de a) 3,0 m b) 3,0 dm c) 3,0 cm d) 3,0 mm e) 3,0 nm a) 6 cm e 18 cm/s b) 12 cm e 18 cm/s c) 12 cm e 8 cm/s d) 4 cm e 8 cm/s e) 4 cm e 6 cm/s 24- Uma onda mecânica senoidal propaga-se em um certo meio. Se aumentarmos o comprimento de onda dessa oscilação, sem alterar-lhe a amplitude, qual das seguintes grandezas também aumentará? a) A velocidade de propagação da onda. b) A freqüência da onda. c) A freqüência angular da onda. d) O período da onda. e) A intensidade da onda. a) 1,5 Hz. b) 3,0 Hz. c) 5,0 Hz. d) 6,0 Hz . e) 10,0 Hz. 25-(Unicamp) A freqüência de operação dos microcomputadores vem aumentando continuamente. A grande dificuldade atual para aumentar ainda mais essa freqüência está na retirada do calor gerado pelo funcionamento do processador. O gráfico abaixo representa a ddp e a corrente em um dispositivo do circuito de um microcomputador, em função do tempo. 29-(Ufrj) Um trem de ondas periódicas, de comprimento de onda λ=100m, se propaga no oceano com uma velocidade de 30m/s. Calcule quanto tempo leva o bote de um náufrago, à deriva, para executar uma oscilação completa. a) Qual é a freqüência de operação do dispositivo? b) Faça um gráfico esquemático da potência dissipada nesse dispositivo em função do tempo. c) Qual é o valor da potência média dissipada no dispositivo durante um período? 26-(Ufmg) Um conta gotas situado a uma certa altura acima da superfície de um lago deixa cair sobre ele uma gota d'água a cada três segundos. Se as gotas passarem a cair na razão de uma gota a cada dois segundos, as ondas produzidas na água terão menor: a) amplitude. b) comprimento de onda. c) freqüência. d) timbre. e) velocidade. 27-(Ufpe) Uma certa pessoa pode ouvir ondas sonoras em um intervalo de comprimento de ondas de 2,0cm a 10m. Qual a menor freqüência, em Hz, que esta pessoa consegue escutar? dado: velocidade do som no ar = 340m/s 28-(Mackenzie) A figura a seguir ilustra uma onda mecânica que se propaga numa velocidade 3,0m/s e freqüência: 30-(fuvest) Uma fonte emite ondas sonoras de 200Hz. A uma distância de 3400m da fonte está instalado um aparelho que registra a chegada das ondas através do ar e as remete de volta através de um fio metálico retilíneo. O comprimento dessas ondas no fio é 17m. Qual o tempo de ida e volta das ondas? Dado: velocidade do som no ar = 340 m/s a) 11 s b) 17 s c) 22 s d) 34 s e) 200 s 31-(Fuvest) Uma roda, contendo em sua borda 20 dentes regularmente espaçados, gira uniformemente dando 5 voltas por segundo. Seus dentes se chocam com uma palheta produzindo sons que se propagam a 340m/s. a) Qual a freqüência do som produzido? b) Qual o comprimento de onda do som produzido? 32-(Fuvest) A Rádio USP opera na freqüência de 93,7 megahertz. Considerando-se que a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas na atmosfera é igual a 300000km/s, o comprimento de onda emitida pela Rádio USP é aproximadamente igual a: a) 3,2 m b) 32,0 m c) 28,1 m d) 93,7 m e) 208,1 m 33-(Fuvest) O ouvido humano é capaz de ouvir sons entre 20Hz e 20.000Hz aproximadamente. A velocidade do som no ar é de aproximadamente 340m/s. O som mais grave que o ouvido humano é capaz de ouvir tem comprimento de onda: a) 1,7cm b) 58,8cm c) 17m d) 6800m e) 6800km 34- O comprimento de onda de uma onda é de 20 cm. A freqüência da fonte que a origina é de 200Hz. Qual a velocidade desta onda? 35- Por um banhista passam 12 (doze) cristas de onda em 10 segundos. Determine o período da onda correspondente. 36- Qual grandeza física diferencia uma onda de rádio, da luz vermelha, da luz violeta e do raio-x?