Question

1. Determine o comprimento de onda de uma onda que se propaga com frequência de 4 Hz e velocidade de 200 m/s. *

10 m
15 m
25 m
50 m

2. O ouvido humano pode captar ondas sonoras que estejam contidas no intervalo de frequência entre 20 Hz e 20.000 Hz. Determine, assim, o maior e o menor comprimento de onda, respectivamente, das ondas sonoras propagadas no ar, que o ouvido humano é capaz de captar. Considere que essas ondas sonoras podem se propagar no ar com velocidade de 340 m/s. *

17 m e 1,7 m
20 m e 20.000 m
17 m e 0,017 m
1,7 m e 0,017 m

3. Uma corda vibra no estado estacionário, representado na figura, com frequência de 50 Hz. Determine o comprimento de onda e a velocidade de propagação, respectivamente.

50 cm e 2500 cm/s
1 m e 50 m/s
0,5 m e 25 m/s
2 m e 10 m

4. A frequência que determinada estação de rádio FM opera é de 100 MHz. Quantos metros tem o comprimento de onda das ondas emitidas pela torre de transmissão da estação? Considere a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas, no ar, de 3.10^8 (leia-se: três vezes dez elevado a oitava) m/s. *

3 m
30 m
300 m
3000 m

Answer 1

1) O comprimento da onda é 50 m, quarta alternativa.

2) O maior comprimento de onda é 17 m e o menor comprimento de onda é 0,017 m , terceira alternativa.

3) O comprimento da corda é de 1 m  e tem velocidade de 50 m/s, segunda alternativa.

4) O comprimento das ondas emitidas é de  3 m, primeira alternativa.

Explicando:

A velocidade é o produto do comprimento de onda pela  frequência.

$\boxed{v = \lambda \cdot f}$

v é a velocidade (m/s)

$\bf{\lambda}$ é o comprimento de onda (m)

f é a frequência (Hz)

1) O comprimento da onda é 50 m.

$\boxed{v = \lambda \cdot f}$

v é a velocidade ( 200 m/s)

$\bf{\lambda}$ é o comprimento de onda (? m)

f é a frequência ( 4 Hz)

$200 = \lambda \cdot 4\\\\4\cdot \lambda = 200\\\\\lambda =\dfrac{200}{4} \\\\\boxed{\lambda =50 m}$

2) Temos duas situações. O maior comprimento será 17 m e o menor comprimento será 0,017 m.

• Maior comprimento:

v é a velocidade (340 m/s)

$\bf{\lambda}$ é o comprimento de onda (? m)

f é a frequência (20 Hz)

$340 = \lambda \cdot 20\\\\20\cdot \lambda = 340\\\\\lambda =\dfrac{340}{20} \\\\\boxed{\lambda = 17 \ m}$

• Menor comprimento

v é a velocidade (340 m/s)

$\bf{\lambda}$ é o comprimento de onda (? m)

f é a frequência (20000 Hz)

$340 = \lambda \cdot 20000\\\\20000\cdot \lambda = 340\\\\\lambda =\dfrac{340}{20000} \\\\\boxed{\lambda =0,017 \ m}$

3) O comprimento da onda no movimento harmônico é a distância entre dois nós.

$\lambda = 50 \ cm + 50 \ cm\\\\\lambda = 100 \ cm\\\\\boxed{\lambda = 1 \ m}$

A velocidade é ?

$\boxed{v = \lambda \cdot f}$

v é a velocidade ( ? m/s)

$\bf{\lambda}$ é o comprimento de onda (1 m)

f é a frequência ( 50 Hz)

$v = 1 \cdot 50\\\\\boxed{v = 50 \ m/s}$

4) O comprimento das ondas emitidas é de  3 m.

v é a velocidade ($3\cdot 10^8 \ m/s$ )

$\bf{\lambda}$ é o comprimento de onda (? m)

f é a frequência (100  MHz)

Dado: 1 MHz = $1\cdot 10^6 \ Hz$

$3 \cdot 10^8 = \lambda \cdot 100 \cdot 10^6\\\\3 \cdot 10^8 = \lambda \cdot 10^8\\\\10^8 \cdot \lambda = 3\cdot 10^8\\\\\lambda =\dfrac{3 \cdot 10^8}{10^8} \\\\\boxed{\lambda = 3 \ m}$

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