Prova de Física II - Ondas e Oscilações - Engenharia UFT

Universidade Federa do Tocantins Avaliação 2 de Física II Cursos de Engenharia Civil e Elétrica UFT Campus Palmas Professor Vailton Alves Data 24062024 Acadêmicoa João Vitor Rocha Dios Obs É proibido o uso de aparelho celular durante a prova responda cada questão no espaço logo abaixo da questão coloque a resposta final a caneta Questão 01 Um fio fino de 75 cm de comprimento tem massa de 165g Uma extremidade desse fio está presa por um prego e a outra está presa a um parafuso que pode ser ajustado para variar a tensão no fio Determine a tensão no fio que produzirá uma onda transversal de comprimento de onda de 333 cm e 875 vibrações por segundo Qual seria a velocidade de propagação dessa onda m 165g 00165 Kg L 75 cm 075 m f 875 Hz λ 333 cm 00333 m L T μ mL 00165075 0022 Kgm T 89144²0022 18168 N V λf V 00333875 V 2914 ms Questão 02 O padrão de forma de onda proveniente de um sinal eletrônico está representado na figura a seguir 1 divisão 1 ms Notando os valores para a divisão horizontal 1ms e vertical 500 mV devese dizer quanto à amplitude A ao periodo T a frequência f da forma de onda que a A 05 V T 4 ms f 250 Hz b A 10 V T 8 ms f 125 Hz c A 20 V T 2 ms f 500 Hz d A 20 V T 4 ms f 250 Hz e A 10 V T 4 ms f 250 Hz T 4ms 4x10³ S f 1T 14x10³S 250 Hz A 1000 mV 1V Questão 03 Uma corda de 15 m e de peso 125 N está amarrada ao teto pela sua extremidade superior a extremidade inferior sustenta um peso desconhecido Quando a corda é puxada suavemente surgem ondas transversais que se deslocam para cima e obedecem a equação dada abaixo y xt 85 mm cos 172 m¹x 2730 s¹t Determine o peso desconhecido preso a extremidade inferior da corda L 15 m P 125 N T v ωk 2730172 1587 ms μ mL pg x 1L 125 N98 ms² x 115 m 00850 kgm v Tμ T v²μ 1587 ms²00850 kgm T 2144 N Questão 04 Um brinquero de 0150 kg executa um MHS na extremidade de uma mola horizontal com constante elástica de k 300 Nm Quando o objeto está a uma distância de 0012 m da posição de equilíbrio verificase que ele possui uma velocidade de 0300 ms Determine a A energia mecânica do objeto em qualquer ponto b A amplitude do movimento c A velocidade máxima atingida pe brinquedo durante o movimento a E mec ½ mv² ½ kx² 12 01500300² 12 3000012² m 0150 Kg v 0300 ms k 300 Nm x 0012 m E mec 000885 J b A E mec ½ KA² A 2 x E mec k A 2 x 000885 300 0010197 m c V máximo V máximo w A km x A 300 0150 x 0010197 0613 ms Questão 05 O osciloscópio é um instrumento de medida eletrônico que cria um gráfico bidimensional O eixo horizontal do monitor normalmente representa o tempo tornando o instrumento útil para mostrar sinais periódicos O eixo vertical comumente mostra uma grandeza física que varia com o tempo O filho de um técnico de televisão observa o pai que está utilizando um osciloscópio e percebe que uma onda ali gerada avança e passa por um ponto por ele observado Considerando que o intervalo de tempo entre a passagem de duas cristas sucessivas é de 02 s é CORRETO afirmar que a O comprimento de onda é 50 m b A frequência é 50 Hz c A velocidade de propagação é de 50 ms d O comprimento da onda é 02 m e Não se tem informações para justificar qualquer das afirmações anteriores T 02 s f 1T 102 5hz V 2πf 2π x 5 3142 ms