Um pulso triangular é produzido na extremidade A de uma corda AB, de comprimento L=5m, cuja outra extremidade B é livre. Inicialmente, o pulso se propaga de A para B com velocidade constante v. A figura A representa o perfil da corda no instante t segundos e a figura B, o perfil da corda no instante (t+7) segundos. Determine a velocidade v de propagação da onda admitindo que a configuração b esteja ocorrendo pela primeira vez após o instante t.
Soluções para a tarefa
Olá! Espero ajudar!
Consegui achar a figura relativa ao problema.
O enunciado da questão nos fornece os seguintes dados -
L = 5 metros
Δt = t + 7 - t
Δt = 7 segundos
A velocidade é constante e a extremidade B da corda está solta.
Para adquirir a configuração que vemos na figura b, a corda teria que ir do ponto, que fica a meio caminho entre A e B, até a extremidade B percorrendo 2,5 metros. Não haveria inversão do pulso nesse trajeto, pois a extremidade está livre.
O pulso percorreria mais 5 metros para retornar até o ponto A, onde sofreria inversão e de A percorreria até o ponto B (mais 5 metros) e de B até o ponto que vemos na figura b, percorrendo mais 1,5 metros.
A distância total percorrida é de -
2,5 + 5 + 5 + 1,5 = 14 metros
Como a velocidade é constante -
V = ΔS/Δt
V = 14/7
V = 2 m/s