Uma onda tem frequência de 8Hz se estabelece numa linha fixada entre dois pontos distantes 60 cm. Incluindo os extremos contam-se 7 nós. Calcule a velocidade da onda.
Soluções para a tarefa
A velocidade de propagação dessa onda equivale a 1,6 m/s.
Explicação:
f = 8 Hz (freqüência de oscilação da onda estacionária)
Quando o exercício diz "Incluindo os extremos contam-se 7 nós", desenhe a corda (uma linha horizontal), presa aos dois extremos e, em seguida, desenhe 5 nós igualmente espaçados ao longo da corda. Os nós, serão pontos que não vão se mexer (permanecerão em repouso) durante o movimento oscilatório da onda estacionária. O termo onda estacionária se refere a uma onda que já se estabeleceu na corda, é uma situação de equilíbrio.
A distância entre dois nodos consecutivos corresponde a meio comprimento de onda da onda estacionária, isto é, λ/2.
(costuma-se representar o comprimento de onda pela letra grega lambda, λ).
Como o comprimento da corda é 60 cm e existem exatamente 6 espaços 'inter-nodais' (entre nós), ou seja, 6.λ/ 2, podemos dizer que:
6.λ/2 = 0,6
λ = 0,2 m
Como a velocidade da onda na corda (e em qualquer sistema oscilatório semelhante a esse) é:
v = λ.f
v = 0,2.8
v = 1,6 m/s.