P - Física Geral 2 - 2023-2

Aluno(a): 1. (2,0 pontos) Assinale V para verdadeiro e F para falso nas afirmativas abaixo (a) Quando uma corda de uma guitarra é dedilhada, o comprimento de onda da onda provocada no ar é igual ao comprimento de onda da onda na corda da guitarra. (b) As ondas sonoras só se propagam no vácuo sob forma de ondas transversais. (c) Se a fonte e o receptor estiverem mutuamente em repouso, mas o meio de propagação estiver em movimento, haverá efeito Doppler para a frequência. (d) A diferença entre dois sons é de 30 dB. A intensidade do mais intenso é 10 a do menos intenso éí. O valor da razão é 1/16 e 1000. (e) O empuxo sobre um corpo submerso depende da forma do corpo (f) Um bote flutua numa piscina. A âncora do bote é lançada na água. Observa-se que o nível da água da piscina abaixa ligeiramente. (g) O princípio de Pascal só se aplica se o fluido for incompressível (h) Se a fonte e o receptor estiverem mutuamente em repouso , mas o meio de propagação da onda estiver em movimento, haverá efeito Doppler de frequência. (i) As ondas sonoras não podem produzir interferência pois são ondas longitudinais (j) A onda sonora por ser longitudinal não obedece a equação da onda: ∂2p/∂t2 = ∂2p/∂x2 = 0 2. (2.0 pontos) Um bloco retangular é gradualmente empurrado para dentro de um líquido conforme a figura. O bloco tem altura d, e áreas das faces superior e inferior igual A = 5,67 cm². A figura também mostra o peso aparente do bloco em função da profundidade da face inferior. Sendo P0 = 2,0 N, faça um esboço do gráfico do empuxo com a profundidade, Ex h xh. Qual é a massa específica (ou densidade) do líquido ? 3. (2.0 pontos) Um tanque de grandes proporções contém água até uma altura de h m, e tem na sua base um ofício circular de d de diâmetro . O fator de contração da veia líquida é f, ou seja, a relação entre a área do furo O e área A da coluna de líquido no exterior para o ar é d/4 PO Ar/ Ao f . Deseja-se alimentar O tanque despejando água continuamente na sua parte superior, de forma a manter constante o nível de água no tanque. (a) Expressa a vazão necessária para esse fim, em termos dos dados no problema. Use que a gravidade é dada por g . (b) Encontre o valor numérico para o item (a) expressando a vazão em l/s, dado que: h = 1 m; g = 9,8m/s; d = 1,0cm; f = 0,69. 4. (2.0 pontos) Um alto-falante de um aparelho de alto-falante emite 1 W de potência sonora na frequência f = 100Hz. Admitindo que o som se distribui uniformemente em todas direções, determine, num ponto situado a 2m de distância do alto-falante: (a) o nível sonoro em dB; (b) a amplitude do pressão; (c) a amplitude de deslocamento. Tome a massa do ar como 1,3 kg/m³ e a velocidade do som como 340 m/s. (c) A que distância do alto-falante o nível sonoro estaria 10 dB abaixo do calculado no item (a) ? (use que Intensidade I = P/Área; e que I = Pm2/20v e também Pm = Po vík2ím. 5. (2.0 pontos) Dois trens viajam em sentidos opostos, sobre trilhos, com velocidades de mesma magnitude. Um deles vem apitando. A frequência do apito percebida por um passageiro do outro trem varia entre valores de 348 Hz, quando estão se aproximando, e 259 Hz, quando estão se afastando. A velocidade do som no ar é de 340 m/s. (a) Qual é a velocidade dos trens ( em km/h ) ? (b) Qual é a frequência do apito ? Dados: Efeito Doppler na frequência : f' = Vf + Vo Vp + Vf