Lista de exercícios sobre a parte da física que trata das ondas, a Ondulatória.
Ler artigo Ondulatória (ondas).
Exercício 11: (UFRGS 2015)
Na figura abaixo, estão representadas duas ondas transversais P e Q, em um dado instante de tempo.
Considere que as velocidades de propagação das ondas são iguais.
Sobre essa representação das ondas P e Q, são feitas as seguintes afirmações.
I - A onda P tem o dobro da amplitude da onda Q.
II - A onda P tem o dobro do comprimento de onda da onda Q.
III- A onda P tem o dobro da frequência da onda Q.
Quais estão corretas?
| A) | Apenas I. |
| B) | Apenas II. |
| C) | Apenas III. |
| D) | Apenas I e II. |
| E) | I, II e III. |
Ondas na superfície de líquidos têm velocidades que dependem da profundidade do líquido e da aceleração da gravidade, desde que se propaguem em águas rasas. O gráfico representa o módulo v da velocidade da onda em função da profundidade h da água.
Uma onda no mar, onde a profundidade da água é 4,0 m, tem comprimento de onda igual a 50 m. Na posição em que a profundidade da água é 1,0 m, essa onda tem comprimento de onda, em m, aproximadamente igual a:
| A) | 8. |
| B) | 12. |
| C) | 25. |
| D) | 35. |
| E) | 50. |
A figura representa uma onda harmônica transversal, que se propaga no sentido positivo do eixo x, em dois instantes de tempo: t = 3 s (linha cheia) e t = 7 s (linha tracejada).
Dentre as alternativas, a que pode corresponder à velocidade de propagação dessa onda é:
| A) | 0,14 m/s |
| B) | 0,25 m/s |
| C) | 0,33 m/s |
| D) | 1,00 m/s |
| E) | 2,00 m/s |
O morcego emite pulsos de curta duração de ondas ultrassônicas, os quais voltam na forma de ecos após atingirem objetos no ambiente, trazendo informações a respeito das suas dimensões, suas localizações e dos seus possíveis movimentos. Isso se dá em razão da sensibilidade do morcego em detectar o tempo gasto para os ecos voltarem, bem como das pequenas variações nas frequências e nas intensidades dos pulsos ultrassônicos. Essas características lhe permitem caçar pequenas presas mesmo quando estão em movimento em relação a si. Considere uma situação unidimensional em que uma mariposa se afasta, em movimento retilíneo e uniforme, de um morcego em repouso.
A distância e velocidade da mariposa, na situação descrita, seriam detectadas pelo sistema de um morcego por quais alterações nas características dos pulsos ultrassônicos?
| A) | Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida diminuída. |
| B) | Intensidade aumentada, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida diminuída. |
| C) | Intensidade diminuída, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida aumentada. |
| D) | Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada. |
| E) | Intensidade aumentada, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada. |
Um experimento para comprovar a natureza ondulatória da radiação de micro-ondas foi realizado da seguinte forma: anotou-se a frequência de operação de um forno de micro-ondas e, em seguida, retirou-se sua plataforma giratória. No seu lugar, colocou-se uma travessa refratária com uma camada grossa de manteiga. Depois disso, o forno foi ligado por alguns segundos. Ao se retirar a travessa refratária do forno, observou-se que havia três pontos de manteiga derretida alinhados sobre toda a travessa. Parte da onda estacionária gerada no interior do forno é ilustrada na figura.
De acordo com a figura, que posições correspondem a dois pontos consecutivos da manteiga derretida?
| A) | I e III. |
| B) | I e V. |
| C) | II e III. |
| D) | II e IV. |
| E) | II e V. |
Uma onda eletromagnética monocromática possui comprimento de onda “L” e frequência “F”. Se “c” é a velocidade da luz no vácuo podemos dizer que “L”, “F” e “c” estão relacionados por:
| A) | L=Fc |
| B) | Lc=F |
| C) | LF=c |
| D) | LFc=0 |
| E) | LF+c=0 |
A luz e o som são ondas de naturezas diferentes. De acordo com a física clássica a luz monocromática e o som associado a uma determinada nota musical estão diretamente relacionados com a:
| A) | Amplitude da onda; |
| B) | Frequência da onda; |
| C) | Quadrado da amplitude da onda; |
| D) | Massa da onda; |
| E) | Quadrado da massa da onda. |
De acordo com a física clássica a cor de uma luz visível (ou de uma onda eletromagnética monocromática) ou a nota musical associada a uma onda sonora estão relacionadas diretamente com as:
| A) | Amplitudes das respectivas ondas. |
| B) | Frequências das ondas. |
| C) | Cargas das ondas. |
| D) | Massas das ondas. |
| E) | Fases das ondas. |
Considere as seguintes proposições referentes à Ondulatória:
I) Ondas mecânicas precisam de um meio material para se propagarem e desta forma não se propagam no vácuo.
II) Ondas eletromagnéticas necessitam de um meio material para se propagarem.
III) Quando as vibrações de uma onda são perpendiculares à direção de propagação dessa onda, dizemos que ela possui direção de vibração transversal.
IV) Em relação a
velocidade de propagação de uma onda, esta depende exclusivamente da intensidade da força de tração.
Estão incorretas:
| A) | I, II e III; |
| B) | I, III e IV; |
| C) | II e IV; |
| D) | I e III; |
| E) | I, II e IV. |
Uma corda de densidade linear igual a 1,8x10-2 kg/m é tracionada por uma força de 36 N. Nestas condições é correto afirmar que a velocidade de propagação de um pulso produzido nessa corda seja de:
| A) | 10√2 m/s; |
| B) | 2√10 m/s; |
| C) | 20√5 m/s; |
| D) | 2√5 m/s; |
| E) | 15√5 m/s. |