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Uma onda mecânica apresenta o mesmo comportamento que uma onda eletromagnética, assim como a luz. O uso de ondas mecânicas ajuda na interpretação dos efeitos ondulatórios da luz em muitos tipos de análises. As ondas se movimentam a uma velocidade constante, que depende de vários fatores, tais como a homogeneidade do meio no qual a onda se movimenta. ​​​​​​​Suponha que você queira fazer uma analogia do deslocamento das ondas de luz, só que utilizando as ondas mecânicas formadas em um lago calmo. Você joga uma pedra no meio do lago (figura 1) e verifica o tempo que a primeira onda demora até chegar à borda do lago, que é 28s. Também sabe que a distância de que você joga a pedra é de aproximadamente 37m(figura 2). Você ainda verifica que o intervalo em que as primeiras quatro ondas impactam na borda do lago é de 0,6s (período da onda T). Qual é a velocidade com que a onda se movimenta sobre a superfície da água e qual é o comprimento dessa onda em particular? Escolha uma opção: a. v = 1,32m/s e λ = 0,8m. b. v = 1m/s e λ = 1,32m. c. v = 3,5m/s e λ = 1m. d. v = 0,47m/s e λ = 0,79m. e. v = 0,8m/s e λ = 1,32m.
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Rainbow Rash

há 3 meses

Respostas

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há 3 meses

Para resolver a questão, precisamos calcular a velocidade da onda e o comprimento da onda. 1. Cálculo da velocidade (v): A velocidade da onda é dada pela fórmula: \[ v = \frac{d}{t} \] onde: - \( d \) é a distância (37 m) - \( t \) é o tempo (28 s) Substituindo os valores: \[ v = \frac{37 \, \text{m}}{28 \, \text{s}} \approx 1,32 \, \text{m/s} \] 2. Cálculo do comprimento da onda (λ): Sabemos que o período (T) da onda é 0,6 s, e a frequência (f) é dada por: \[ f = \frac{1}{T} = \frac{1}{0,6} \approx 1,67 \, \text{Hz} \] O comprimento da onda (λ) pode ser calculado pela fórmula: \[ \lambda = \frac{v}{f} \] Substituindo os valores: \[ \lambda = \frac{1,32 \, \text{m/s}}{1,67 \, \text{Hz}} \approx 0,79 \, \text{m} \] Agora, temos: - Velocidade \( v \approx 1,32 \, \text{m/s} \) - Comprimento da onda \( \lambda \approx 0,79 \, \text{m} \) Analisando as alternativas: a. v = 1,32m/s e λ = 0,8m. b. v = 1m/s e λ = 1,32m. c. v = 3,5m/s e λ = 1m. d. v = 0,47m/s e λ = 0,79m. e. v = 0,8m/s e λ = 1,32m. A alternativa que mais se aproxima dos nossos cálculos é a) v = 1,32m/s e λ = 0,8m. Portanto, a resposta correta é a) 1,32m/s e λ = 0,8m.

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