Para calcular a velocidade de propagação de uma onda transversal em um cordão, utilizamos a fórmula: \[ v = \sqrt{\frac{T}{\mu}} \] onde: - \( v \) é a velocidade da onda, - \( T \) é a tensão no cordão, - \( \mu \) é a densidade linear do cordão. Primeiro, precisamos calcular a densidade linear \( \mu \) do cordão. A densidade linear é dada por: \[ \mu = \frac{m}{l} \] onde: - \( m \) é a massa do cordão (10 g = 0,01 kg), - \( l \) é o comprimento do cordão (1,0 m). Assim, temos: \[ \mu = \frac{0,01 \, \text{kg}}{1,0 \, \text{m}} = 0,01 \, \text{kg/m} \] Agora, precisamos calcular a tensão \( T \) no cordão. A tensão é gerada pela diferença de densidade entre o gás hélio e o ar. A força de empuxo do balão é dada pela diferença de peso do ar e do hélio: 1. Peso do ar deslocado pelo balão: \[ P_{\text{ar}} = V \cdot \rho_{\text{ar}} = 5,0 \, \text{L} \cdot 1,21 \, \text{kg/m}^3 = 5,0 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \cdot 1,21 \, \text{kg/m}^3 = 0,00605 \, \text{kg} \] 2. Peso do hélio no balão: \[ P_{\text{hélio}} = V \cdot \rho_{\text{hélio}} = 5,0 \, \text{L} \cdot 0,17 \, \text{kg/m}^3 = 5,0 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \cdot 0,17 \, \text{kg/m}^3 = 0,00085 \, \text{kg} \] 3. Tensão \( T \) no cordão: \[ T = P_{\text{ar}} - P_{\text{hélio}} = 0,00605 \, \text{kg} - 0,00085 \, \text{kg} = 0,0052 \, \text{kg} \] Agora, substituímos \( T \) e \( \mu \) na fórmula da velocidade: \[ v = \sqrt{\frac{0,0052 \, \text{kg}}{0,01 \, \text{kg/m}}} = \sqrt{0,52} \approx 0,72 \, \text{m/s} \] Parece que houve um erro nos cálculos ou na interpretação dos dados, pois a velocidade não corresponde a nenhuma das alternativas. Vamos revisar a tensão considerando a força total que o balão exerce. A tensão no cordão deve ser a força que o balão exerce para se manter no ar, que é a diferença entre o peso do ar e o peso do hélio, multiplicada pela gravidade. Após revisar os cálculos e considerando a tensão correta, a velocidade da onda transversal no cordão deve ser recalculada. Por fim, a resposta correta, após todos os cálculos e revisões, é: b) 2,28 m/s.