lista preparatória de ondulatória

LISTA PREPARATÓRIA DE ONDULATÓRIA
1. 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 300000 km/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
GABARITO: A
2. Ondas eletromagnéticas são caracterizadas por suas freqüências e seus comprimentos de
onda. A alternativa que apresenta as ondas em ordem crescente de comprimento de onda é
a) raios gama - luz visível - microondas.
b) infravermelho - luz visível - ultravioleta.
c) luz visível - infravermelho - ultravioleta.
d) ondas de rádio - luz visível - raios X.
e) luz visível - ultravioleta - raios gama.
GABARITO: A
3. A propagação de uma onda no mar da esquerda para a direita é
registrada em intervalos de 0,5 s e apresentada através da sequência
dos gráficos da figura, tomados dentro de um mesmo ciclo.
Analisando os gráficos, podemos afirmar que a velocidade da onda,
em m/s, é de
a) 1,5.
b) 2,0.
c) 4,0.
d) 4,5.
e) 5,0.
GABARITO: B
4. Sabe-se que a velocidade de propagação de uma onda eletromagnética depende do meio em
que a mesma se propaga. Assim sendo, pode-se afirmar que uma onda eletromagnética na
região do visível, ao mudar de um meio para outro:
a) tem a velocidade de propagação alterada, bem como a sua freqüência.
b) tem a sua cor alterada, permanecendo com a mesma freqüência.
c) tem a velocidade de propagação alterada, bem como a freqüência e o comprimento de onda.
d) tem a velocidade de propagação alterada, bem como o seu comprimento de onda.
e) tem a sua cor inalterada, permanecendo com o mesmo comprimento de onda.
GABARITO: D
5. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto a seguir, na ordem
em que aparecem.
Uma onda luminosa se propaga através da superfície de separação entre o ar e um vidro cujo
índice de refração é n = 1,33. Com relação a essa onda, pode-se afirmar que, ao passar do ar
para o vidro, sua intensidade .......... , sua frequência .......... e seu comprimento de onda .......... .
a) diminui - diminui - aumenta
b) diminui - não se altera - diminui
c) não se altera - não se altera - diminui
d) aumenta - diminui - aumenta
e) aumenta - aumenta - diminui
GABARITO: B
6. Considerando que a velocidade do som no ar é igual a 340 m/s e que o canal auditivo
humano pode ser comparado a um tubo de órgão com uma extremidade aberta e a outra
fechada, qual deveria ser o comprimento do canal auditivo para que a freqüência fundamental
de uma onda sonora estacionária nele produzida seja de 3400 Hz?
a) 2,5 m
b) 2,5 cm
c) 0,25 cm
d) 0,10 m
e) 0,10 cm
GABARITO: B
7. Usando seus conhecimentos sobre ondas longitudinais e transversais, assinale a alternativa
correta.
a) Ondas longitudinais são aquelas para as quais as vibrações ocorrem numa direção que é
ortogonal à direção de propagação da onda.
b) Ondas transversais são aquelas para as quais as oscilações coincidem com a direção da
propagação.
c) Ondas luminosas e ondas de rádio são exemplos de ondas longitudinais.
d) Apenas ondas transversais podem ser polarizadas.
e) Apenas ondas longitudinais se propagam no vácuo.
GABARITO: D
8. Sabemos que, em relação ao som, quando se fala em altura, o som pode ser agudo ou grave,
conforme a sua freqüência. Portanto, é certo afirmar que:
a) o que determina a altura e a freqüência do som é a sua amplitude.
b) quanto maior a freqüência da fonte geradora, mais agudo é o som.
c) o som é mais grave de acordo com a intensidade ou nível sonoros emitidos.
d) sons mais agudos possuem menor velocidade de propagação que sons mais graves.
e) sons graves ou agudos propagam-se com mesma velocidade no ar e no vácuo.
GABARITO: B
9. No passado, durante uma tempestade, as pessoas costumavam dizer que um raio havia
caído distante, se o trovão devido a ele fosse ouvido muito tempo depois; ou que teria caído
perto, caso acontecesse o contrário. Do ponto de vista da Física, essa afirmação está
fundamentada no fato de, no ar, a velocidade do som:
a) variar como uma função da velocidade da luz.
b) ser muito maior que a da luz.
c) ser a mesma que a da luz.
d) variar com o inverso do quadrado da distância.
e) ser muito menor que a da luz.
GABARITO: E
10. Nas frases abaixo, assinale F se estiverem erradas ou V se estiverem corretas.
(0F0) As ondas mecânicas propagam-se no vácuo com velocidade igual à da luz.
(0V0) Ondas sonoras são ondas mecânicas, por isso necessitam de um meio material para se
propagarem.
(0F0) As ondas eletromagnéticas necessitam de um meio material para se propagarem.
(0F0) Todas as ondas mecânicas têm velocidade de propagação de 340 m/s, qualquer que seja
o meio em que se propaguem.
(0F0) O tempo que a luz leva para percorrer as distâncias do Sol até a Terra e da Lua até a
Terra são iguais, pois a velocidade da luz é constante e vale 3.108 m/s.
11. Você está em pé numa plataforma, à beira de um lago, segurando um saquinho de bolinhas
de gude. A cada 1 s você solta 1 bolinha, sempre no mesmo ponto do lago. Alguém observa que
a distância entre as cristas das ondas formadas é regular e tem aproximadamente 30 cm.
Calcule:
a) o comprimento de onda. (λ = 30 cm)
b) o período. (T = 1,0 s)
c) a frequência. (f = 1,0 Hz)
d) velocidade de propagação. (v = 30 cm/s)
12. Uma cuba contém água cuja superfície está totalmente tranquila, plana e regular. Uma
torneira foi regulada para deixar cair no centro da água uma gota a cada 2 s. Após algum
tempo de observação, dois alunos concluíram que cada gota formava uma onda e observaram
que a distância entre as cristas das ondas era regular e tinha aproximadamente 10 cm. Com
esses dados, determine:
a) o comprimento de onda. (λ = 10 cm)
b) o período. (T = 2,0 s)
c) a frequência. (f = 0,5 Hz)
d) a velocidade de propagação da onda. (v = 5 cm/s)
13. A figura abaixo representa ondas periódicas que se propagam com frequência de 10 Hz, ao
longo de uma corda homogênea. Determine:
a) a sua amplitude. (A = 20 cm)
b) o seu período. (T = 0,1 s)
c) o comprimento de onda, em metro. (λ = 0,4 m)
d) a velocidade de propagação, em m/s. (v = 4 m/s)
14. No instante t = 0 s, uma fonte começa a vibrar produzindo ondas periódicas num fio
elástico. A figura mostra o perfil delas no instante t = 1,8 s. Determine:
a) o comprimento de onda. (λ = 0,2 m)
b) a frequência. (f = 2,5 Hz)
c) a amplitude. (A = 0,04 m)
d) a velocidade de propagação. (v = 0,5 m/s)
15. A figura abaixo mostra graficamente um fio percorrido por uma onda cuja velocidade é 4
m/s. Determine:
a) a amplitude. (A = 30 cm)
b) o comprimento de onda. (λ = 80 cm)
c) o período. (T = 0,2 s)
d) a frequência. (f = 5 Hz)
16. Uma fonte oscila com frequência de 5 Hz, produzindo ondas com velocidade de
propagação de 50 cm/s. Determine o comprimento de onda e o período.
(λ = 10 cm e T = 0,2 s)
17. A figura abaixo representa imagens instantâneas de duas cordas flexíveis idênticas, C1 e
C2, tracionadas por forças diferentes, nas quais se propagam ondas.
NOTE E ADOTE
A velocidade de propagação de
uma onda transversal em uma
corda é igual a
, sendo T a
tração na corda e µ, a densidade
linear da corda.
Durante uma aula, estudantes afirmaram que as ondas nas cordas C1 e C2 têm:
I. A mesma velocidade de propagação.
II. O mesmo comprimento de onda.
III. A mesma frequência.
Está correto apenas o que se afirma em
a) I.
b) II.
c) III.
d) I e II.
GABARITO: B
e) II e III.
18. Um sonar, que se encontra em um barco de pesca em repouso em relação a água do mar,
emite um ultra-som de frequência 40 kHz, o qual se reflete em um cardume e é captado pelo
sonar 2,0 s após sua emissão. Supondo a velocidade do ultra-som na água do mar de 1,5.10³
m/s, qual a distância aproximada do navio ao cardume?
(O cardume encontra-se a uma distância de 1500 m)
19. No centro de um tanque com água uma torneira pinga a intervalos regulares de tempo.
Um aluno contou 10 gotas pingando durante 20 s de observação e notou que a distância entre
duas cristas sucessivas de ondas circulares produzidas na água do tanque era de 20 cm. Ele
pode concluir corretamente que a velocidade de propagação das ondas na água é de:
a) 0,10m/s
b) 0,20 m/s
c) 0,40m/s
d) 1,0 m/s
e) 2,0 m/s
GABARITO: A