Question

Um observador parado está observando o mar, que está submetido a ondas periódicas. Ele registra a passagem de uma crista de onda a cada ½ segundo. Em determinado momento o observador se move no sentido contrário ao da propagação das ondas com uma velocidade de 0,12 m/s. Neste momento ela passa a observar a passagem de uma crista de onda a cada 0,2 segundo. Com base nesses dados se pode afirmar que o comprimento de onda neste cenário valeA2,8 cm.B2,4 cm.C3,2 cm.D4,0 cm.E6,0 cm.

#QuestõesdeConcurso

Answer 1

Resposta:

λ = 4 cm

Explicação:

Quando fonte e observador se encontram em repouso relativo um ao outro a frequência verificada pelo observador é a frequência natural da fonte. Não há efeito Doppler. Quando o observador se aproxima da fonte o efeito ocorre.

No caso específico de fonte em repouso e observador em aproximação, temos:

=> Dados:

fo = frequência observada = passagem de uma crista/tempo = 1/0,2 = 5 Hz

f = frequência da fonte = passagem de uma crista/tempo = 1/2 s = 0,5 s = 1/0,5 = 2 Hz

vo = velocidade do observador = 0,12 m/s = 12 cm/s

λ = comprimento da onda = ?

=> Cálculo da velocidade (v) da onda

fo = f . v + vo/v

5 = 2 . v + 12/v

5/2 = v + 12/v

2,5.v = v + 12

2,5.v - 1.v = 12

1,5.v = 12

v = 12/1,5

v = 8 cm/s

=> Cálculo do comprimento da onda λ

v = λ.f

8 = λ.2

8/2 = λ

4 cm = λ

D) 4,0 cm