Lista de Exercícios sobre Ondas Mecânicas - Letivo 2022

LISTA DE EXERCÍCIOS no 5 Ondas Mecânicas Letivo 2022 QUESTÕES 01 O conceito de conservação da energia em uma corda é limitado a comprimentos moderados Fios muito longos apresentam perdas na energia mecânica quando a onda é transportada pelo meio Por que esse fato ocorre Por que a luz que vem do Sol não muda de cor ou seja por que essa perda mencionada na corda não ocorre na onda eletromagnética 02 Dizse que uma onda transfere energia sem o transporte de matéria Como pode ser possível dizer que nenhuma energia é transferida em uma onda estacionária 03 Um instrumento de cordas portátil com um violino possuem comprimentos e tensões de afinação semelhantes mas espessuras distintas Em qual corda a velocidade deve ser maior Por quê 04 As ondas sísmicas de um terremoto provoca movimento lateral em edifícios elevados Se esse edifício é o meio por onde a onda é transportada o topo seria um nó ou um ventre Explique PROBLEMAS 01 Uma onda de rádio é classificada como onda eletromagnética com velocidade constante estimada em Qual o comprimento de uma onda emitida por uma estação de rádio que opera na frequência de 02 Uma onda periódica se propaga em uma corda De acordo com a convenção adotada qual o sentido e com qual velocidade a onda avança Quais o comprimento de onda a frequência da onda e a velocidade máxima da perturbação considere o SI para as unidades das grandezas 03 Se uma onda transversal perturba um meio a partir da função a seguir com amplitude dada em frequência angular em e número de onda em A corda foi tensionada com qual seria a densidade linear da corda 04 Um fio leve esticado com uma tensão permite a propagação de ondas periódicas transversais com velocidade de com amplitude constante Se uma potência média for aplicada é possível estabelecer um comprimento de onda Considerando a possibilidade de que o comprimento de onda seja alterado para mantendo velocidade tensão e amplitude constantes qual seria a potência média dessas ondas 05 A função é solução da equação de onda Qual será a velocidade de propagação se e forem constantes arbitrárias 06 Uma fonte emite ondas esféricas isotrópicas A intensidade da onda medida a da fonte é de Qual a potência dessas ondas na fonte 07 Imagine um fio tensionado de modo que a função de onda de uma perturbação transversal seja no SI Se a densidade linear desse fio for qual a potência média transmitida pela onda através da corda Qual a força tensora A corda possui qual a energia cinética máxima 08 Uma corda ressonante apresenta ventres e nodos Acredite que por algum motivo a distância entre dois ventres adjacentes das ondas estacionárias seja Uma marca no centro do ventre oscila em MHS com amplitude de e período Qual a frequência ressonante fundamental e a frequência para a formação de 09 Existem civilizações que utilizam tubos abertos como instrumento musical Imagine um exemplar com de comprimento Considerando a velocidade média do som no ar quais as frequências dos 3 primeiros harmônicos produzidos por este instrumento 10 Imagine um tubo aberto contendo de comprimento Qual a frequência fundamental A faixa de audição humana típica está entre e qual seria o maior harmônico audível desse tubo 11 As ondas sonoras que penetram na orelha humana passando pelo canal auditivo até chegar ao tímpano Esse canal possui tipicamente de comprimento e de diâmetro Se a orelha receber um sinal sonoro com ondas de intensidade a Qual seria a potência média no tímpano b Considerando que a frequência dessas ondas era qual a amplitude das ondas sonoras 12 Dois altofalantes A e B são excitados por um mesmo amplificador e emitem ondas senoidais em fase A figura a seguir indica um ponto Q situado a de A e de B contendo um captador se som Qual a menor frequência capaz de produzir a interferência construtiva no ponto b interferência destrutiva no ponto 13 Considere uma onda sonora no ar com amplitude de deslocamento de Quais seriam as amplitudes de pressão para frequências de e Para efeitos de cálculo quando necessário considere a velocidade média do som no ar como sendo igual a