P2 - 2023-1

Prof.: Eduardo Inacio Duzzioni Disciplina: FSC5002 - Física II Turma: 2203B Nome:_____________________________________________ Matrícula:______________________ Prova 2 1- Um alarme acústico contra roubo utiliza uma fonte que emite ondas com uma frequência de 1000 Hz. Qual é a frequência de batimento entre as ondas da fonte e as ondas refletidas em um intruso que corre com uma velocidade média de 15 km/h afastando-se em linha reta do alarme? Dado: vsom = 340 m/s. 2 - Uma corda presa a um oscilador é tensionada por um bloco de massa m, como exemplificado na figura abaixo. A distância entre P e Q é L = 50 cm, a massa específica linear da corda é μ = 100 g/m e a frequência do oscilador é f = 50 Hz. A amplitude do deslocamento do ponto P é suficientemente pequena para que esse ponto seja considerado um nó. Também existe um nó no ponto Q. Qual deve ser o valor da massa m para que o oscilador produza na corda o quarto harmônico? Dado: g = 10 m/s2. Forneça a resposta em gramas. 3 - Na figura ao lado, dois alto-falantes separados por uma distância d1 = 3,00 m estão em fase. Suponha que as amplitudes das ondas sonoras emitidas pelos alto-falantes são aproximadamente iguais para um ouvinte que se encontra diretamente à frente do alto- falante inferior, a uma distância d2 = 4 m. Considere toda a faixa de audição de um ser humano normal, 20 Hz a 20 kHz e a velocidade do som é 340 m/s. (a) Qual é a menor frequência para a qual a intensidade do som é mínima (interferência destrutiva) na posição do ouvinte? (b) Qual é a menor frequência para a qual a intensidade do som é máxima (interferência construtiva) na posição do ouvinte? 4 - A figura ao lado mostra um jorro d’água saindo por um furo a uma distância h = 20 cm da superfície de um tanque que contém H = 40 cm de água. Assumindo que a área da seção reta do tanque seja muito maior do que o furo, a que distância x a água atinge o solo? 5 - A Suíça foi palco de mais um recorde do atleta suíço, mas nascido no Brasil, Laso Schaller – de 27 anos, saltou da Castata Del Salto com 58,8 metros de altura, mais alta que a Torre de Pisa, na Itália, que possui apenas 56,71 metros. A cachoeira fica localizada nos cânions da região de Ticino. Qual a diferença de pressão sentida pelo atleta ao penetrar 10 metros para dentro d’água? Dados: densidade da água ρ =1.000 kg/m3; suponha que a massa específica média do ar nessa faixa de altitudes é de 0,90 kg/m3; aceleração da gravidade g = 10 m/s2. Δr = nλ/2, n = 1,3,5,… Δr = nλ, n = 0,1,2,3,…