Question

Um estudante observa uma torneira com defeito que pinga 60 gotas a cada meio minuto na água de um tanque. Na superfície da água, formam-se ondas cujas cristas estão distantes 5 cm uma da outra. Utilizando as unidades do S.I., responda:a) Qual a frequência dessas ondas ?b) Qual o período das ondas que se propagam na água do tanque ?c) Qual a velocidade de propagação das ondas ?Ajudem, por favor !.

Answer 1

A)

A frequência é quantas gotas cai por segundo.

f = 60/meio minuto.

Sabemos que um minuto possui 60s, logo, meio minuto é:
60/2 = 30s

f = 60/30
f = 2Hz.

B)

T = 1/f
T = 1 / 2

T = 0,5Hz

C)

v = λ · f

O comprimento da onda tem que ser em metros.

λ = 5cm
λ = 5 ÷ 100
λ = 0,05m

v = 0,05 · 2
v = 0,1m/s

Answer 2

Para uma torneira com defeito pingando 60 gotas a cada meio minuto, temos que:

a) a frequência das ondas é de 2 Hz

b) o período é de 0.5 s

c) a velocidade de propagação será 0.1 m/s

Propriedade das Ondas

As propriedades básicas de uma onda são comprimento de onda, frequência, período de tempo, velocidade e amplitude. Temos que a frequência da onda é o número de ondas por segundo e o período é essencialmente o número de segundos por onda, a relação entre a frequência e o período é:

                                             $T = \frac{1}{f}$

Onde,

• $f -$ frequência
• $T -$ período

A velocidade de propagação é a distância que a onda percorre em um determinado tempo, que é um comprimento de onda no tempo de um período. Na forma de equação, é escrito como:

                                              $v = \frac{\lambda}{T}\\ v = \lambda \cdot f$

Onde,

• $v -$ velocidade de propagação
• $\lambda -$ comprimento de onda

Sendo assim temos que frequência é quantas gotas cai por segundo, ou seja teremos que  torneira que pinga 60 gotas a cada meio minuto, sabendo que meio minuto é 30 s temos:

• a frequência é dada por:

                                            $f = \frac{60}{30}\\f = 2 \hspace{5} Hz$

• o período é o inverso da frequência logo:

                                            $T = \frac{1}{f}\\ T = \frac{1}{2} \\T = 0,5 \hspace{5} s$

• o comprimento de onda é dado por:

                                         $\lambda = 5 \hspace{5}cm\\\lambda = \frac{5}{100} \\\lambda = 0.05 \hspace{5} m$

• a velocidade de propagação será:

                                         $v = \lambda \cdot f\\v = 0.05 \cdot 2\\v = 0.1 \hspace{5} m/s$

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