Material de Apoio - Ondas





1°) O gráfico abaixo registra um trecho de uma corda esticada, onde foi gerada uma onda progressiva, por um menino que vibra sua extremidade com um período de 0,40 s.





Determine:
a)      A amplitude de oscilação e o comprimento de onda dessa onda
b)      A velocidade de propagação dessa onda.

Gabarito: 7,5cm, 28cm e 70cm/s


2°) Considere as seguintes afirmativas:

I) As ondas mecânicas não se propagam no vácuo.
II) As ondas eletromagnéticas propagam-se somente no vácuo.
III) A luz propaga-se tanto no vácuo como em todos os meios materiais, por isso é uma onda eletromecânica.

Assinale:
a) se somente a afirmativa I for verdadeira.
b) se somente a afirmativa II for verdadeira.
c) se somente as afirmativas I e II forem verdadeiras.
d) se somente as afirmativas I e III forem verdadeiras.
e) se as três afirmativas forem verdadeiras.

3°) Para se estudar as propriedades das ondas num tanque de água, faz-se uma régua de madeira vibrar regularmente, tocando a superfície da água e produzindo uma série de cristais e vales que se propagam da esquerda para a direita.


A régua toca a superfície da água 10 vezes em 5,0 segundos, e duas cristas consecutivas da onda ficam separadas de 2,0 centímetros. A velocidade de propagação da onda é:

a) 0,5 cm/s.
b) 1,0 cm/s.
c) 2,0 cm/s.
d) 4,0 cm/s
e) 8,0 cm/s.

4°) Considere os seguintes fenômenos ondulatórios:

I) Luz
II) Som (no ar)
III) Perturbação propagando-se numa mola helicoidal esticada.

Podemos afirmar que:

a) I, II e III necessitam de um suporte material para propagar-se.
b) I é transversal, II é longitudinal e III tanto pode ser transversal como longitudinal.
c) I é longitudinal, II é transversal e III é longitudinal.
d) I e III podem ser longitudinais.
e) Somente III é longitudinal.

5°) O gráfico representa a propagação de uma onda.

A amplitude, o período e a freqüência para esse movimento são dados, respectivamente, por:

a) 10 m, 4 s, 1/8 Hz
b) 5 m, 8 s, 1/4 Hz
c) 10 m, 8 s, 1/4 Hz
d) 5 m, 8 s, 1/8 Hz
e) 0,8 s, 1/8 Hz

6°) Corda vibrante é um fio elástico e inerte, porém de rigidez desprezível e tenso, entre dois pontos fixos. Tais cordas encontram extenso emprego nos instrumentos ditos “de corda” (piano, violino, violão). Corda vibrante pode ser sede de vibrações longitudinais ou transversais. A freqüência do som fundamental emitido por uma corda vibrante:

a) é inversamente proporcional ao comprimento da corda.
b) não depende da intensidade da força de tração.
c) é inversamente proporcional à velocidade das ondas na corda.
d) independe da secção transversal da corda.
e) não depende do material de que é feita a corda.


7°) Esta figura apresenta ondas estacionárias ao longo de uma corda cujas extremidades são fixas.

 Sendo AB = 1,5 m e a velocidade de propagação da onda na corda 200 cm/s, determine:

a) a distância entre ventres consecutivos e entre um ventre e um nó consecutivos;

b) a freqüência de vibração da corda.

Gabarito:

a) 0,5m; 0,25m
b) 2Hz

8°) Um fio de aço de 60 cm de comprimento é mantido tracionado pelas suas extremidades fixas. Nesse fio, quando excitado por uma fonte de onda de 60 Hz, origina-se uma onda mecânica estacionária, formando 5 nós, como mostra a figura a seguir.


Determine a velocidade de propagação da onda no fio.

Gabarito: 18 m/s


9°) Um rádio receptor opera em duas modalidades: uma, AM, cobre o intervalo de 550 a 1 550 KHz e outra, FM, de 88 a 108 MHz. A velocidade das ondas eletromagnéticas vale 3 . 108 m/s. Quais são, aproximadamente, o menor e o maior comprimento de onda que podem ser captados por esse rádio?


Gabarito: 2,8 m e 545 m



10°) Um geotécnico a bordo de uma pequena embarcação está a uma certa distância de um paredão vertical que apresenta uma parte submersa. Usando um sonar que funciona na água  ele observa que, quando o aparelho está imerso, o intervalo de tempo entre a emissão de uma onda ultrassônica e sua recepção vale cerca de 8s. Sendo a velocidade do som na água cerca de 1450m/s, determine a distância entre a embarcação e o paredão.


Gabarito: 5800m