Ondulatória

Suponha que as ondas geradas pelo satélite geoestacionário possuam uma frequência constante de 1,0.10⁸ Hz e demorem 1,1.10^-1 s para percorrer a distância de 3,3.10⁷ m entre o emissor e uma antena receptora. Com relação às ondas emitidas, marque a(s) alternativa(s) correta(s).

• Sua velocidade é de 3,0.10⁸ m/s.

• Sua velocidade é diretamente proporcional ao seu comprimento de onda.

• Sua velocidade é inversamente proporcional à sua frequência.

• Seu comprimento de onda é de 3,0 10^-3 m.

A luz visível é uma onda eletromagnética, que na natureza pode ser produzida de diversas maneiras. Uma delas é a bioluminescência, um fenômeno químico que ocorre no organismo de alguns seres vivos, como algumas espécies de peixes e alguns insetos, onde um pigmento chamado luciferina, em contato com o oxigênio e com uma enzima chamada luciferase, produz luzes de várias cores, como verde, amarela e vermelha. Isso é o que permite ao vaga-lume macho avisar, para a fêmea, que está chegando, e à fêmea indicar onde está, além de servir de instrumento de defesa ou de atração para presas.

As luzes verde, amarela e vermelha são consideradas ondas eletromagnéticas que, no vácuo, têm

• os mesmos comprimentos de onda, diferentes frequências e diferentes velocidades de propagação.

• diferentes comprimentos de onda, diferentes frequências e diferentes velocidades de propagação.

• diferentes comprimentos de onda, diferentes frequências e iguais velocidades de propagação.

• diferentes comprimentos de onda, as mesmas frequências e diferentes velocidades de propagação.

Sonares são dispositivos frequentemente usados na indústria naval. Os navios possuem sonares para detectar obstáculos no fundo do mar, detectar cardumes etc. Um determinado sonar de um navio produz ondas sonoras progressivas, com comprimento de onda de 2,0 m e frequência 200 Hz. Nesse caso, um obstáculo a 80 m do sonar será detectado pelo navio em um intervalo de tempo de:

• 0,2 s

• 0,4 s

• 1,2 s

• 1,6 s

Sobre o estudo do Movimento Ondulatório, analise as afirmativas abaixo e marque a incorreta.

• A velocidade da onda depende do meio de propagação.

• Se aumentarmos a frequência com que vibra uma fonte de ondas em um determinado meio, o comprimento de onda diminui.

• A frequência da onda varia quando ela muda de meio.

• O comprimento de onda é a distância percorrida no tempo de um período.

1. Alguns cinemas apresentam uma tecnologia em que as imagens dos filmes parecem tridimensionais, baseada na utilização de óculos 3D. Após atravessar cada lente dos óculos, as ondas luminosas, que compõem as imagens do filme, emergem vibrando apenas na direção vertical ou apenas na direção horizontal.

Com base nessas informações, o funcionamento dos óculos 3D ocorre por meio do fenômeno ondulatório de

• difração.

• dispersão.

• polarização.

• refração.

1. O sonorizador é um dispositivo físico implantado sobre a superfície de uma rodovia de modo que provoque uma trepidação e ruído quando da passagem de um veículo sobre ele, alertando para uma situação atípica à frente, como obras, pedágios ou travessia de pedestres. Ao passar sobre os sonorizadores, a suspensão do veículo sofre vibrações que produzem ondas sonoras, resultando em um barulho peculiar. Considere um veículo que passe com velocidade constante igual a 108 km/h sobre um sonorizador cujas faixas são separadas por uma distância de 8 cm.

Disponível em: www.denatran.gov.br. Acesso em: 2 set. 2015 (adaptado).

A frequência da vibração do automóvel percebida pelo condutor durante a passagem nesse sonorizador é mais próxima de

• 8,6 Hz.

• 13,5 Hz

• 375 Hz

• 1350 Hz

1. Os fones de ouvido tradicionais transmitem a música diretamente para os nossos ouvidos. Já os modelos dotados de tecnologia redutora de ruído — Cancelamento de Ruído (CR) — além de transmitirem música, também reduzem todo ruído inconsistente à nossa volta, como o barulho de turbinas de avião e aspiradores de pó. Os fones de ouvido CR não reduzem realmente barulhos irregulares como discursos e choros de bebês. Mesmo assim, a supressão do ronco das turbinas do avião contribui para reduzir a “fadiga de ruído”, um cansaço persistente provocado pela exposição a um barulho alto por horas a fio. Esses aparelhos também permitem que nós ouçamos músicas ou assistamos a vídeos no trem ou no avião a um volume muito menor (e mais seguro).

A tecnologia redutora de ruído CR utilizada na produção de fones de ouvido baseia-se em qual fenômeno ondulatório?

• Reflexão.

• Polarização.

• Interferência.

• Difração.

Dois engenheiros estão verificando se uma cavidade perfurada no solo está de acordo com o planejamento de uma obra, cuja profundidade requerida é de 30 m. O teste é feito por um dispositivo denominado oscilador de áudio de frequência variável, que permite relacionar a profundidade com os valores da frequência de duas ressonâncias consecutivas, assim como em um tubo sonoro fechado. A menor frequência de ressonância que o aparelho mediu foi 135 Hz. Considere que a velocidade do som dentro da cavidade perfurada é de 360 m s^–1.

Se a profundidade estiver de acordo com o projeto, qual será o valor da próxima frequência de ressonância que será medida?

• 137 Hz.

• 144 Hz

• 159 Hz

• 163 Hz

Uma corda de violão vibra de modo que, num dado instante, a onda estacionária tenha duas cristas e três nós. Considere que o comprimento da corda vibrante seja 60cm. Nessa situação, é correto afirmar que o comprimento de onda desta onda estacionária na corda é, em cm,

• 20

• 60

• 180

• 30

Um órgão é um instrumento musical composto por diversos tubos sonoros, abertos ou fechados nas extremidades, com diferentes comprimentos. Num certo órgão, um tubo A é aberto em ambas as extremidades e possui uma frequência fundamental de 200 Hz. Nesse mesmo órgão, um tubo B tem uma das extremidades aberta e a outra fechada, e a sua frequência fundamental é igual à frequência do segundo harmônico do tubo A. Considere a velocidade do som no ar igual a 340 m/s. Os comprimentos dos tubos A e B são, respectivamente:

• 42,5 cm e 31,9 cm

• 42,5 cm e 63,8 cm

• 85,0 cm e 21,3

• 85,0 cm e 42,5 cm