Question

4- Bernardo produz uma onda em uma corda de densidade linear 100 g/m, cuja forma, em certo instante, está mostrada na Figura I.

Na Figura II, está representado o deslocamento vertical de um ponto dessa corda em função do tempo.


Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a força tensora e a velocidade de propagação da onda produzida por Bernardo, na corda, são respectivamente de:

a) 0,04 N e 0,40 m/s.
b) 0,1 N e 1,0 m/s.
c) 0,5 N e 1,0 m/s.
d) 0,25 N e 2,5 m/s.
e) 0,5 N e 2,5 m/s

Answer 1

Resposta:

Pela figura  I,  tiramos o comprimento da onda  (distância entre dois cumes, ou dois vales):

    λ = 50 cm        (mas  1 cm = 0,01 m)

    λ = 50 · (0,01 m)

    λ = 0,50 m     <————     comprimento da onda.

Na figura  II, temos o gráfico da  posição vertical de um ponto da corda  versus  tempo.

Daqui, obtemos o período de oscilação  (tempo que demora para uma oscilação completa):

    T = 0,50 s     <————     período.

A frequência é o inverso do período:

    f = 1/T

    f = 1/0,50

    f = 2,0 Hz   <————    frequência.

—————

Sendo assim, a velocidade de propagação da onda é dada por

    v = λ · f

    v = (0,50 m) · (2,0 Hz)

    v = (0,50 m) · (2,0 s⁻¹)

    v = 0,50 · 2,0   m/s

    v = 1,0 m/s    <————    esta é a resposta.

Resposta:   alternativa  C)  1,0 m/s.