Fisica

Exercícios de Mecânica Ondulatória

1. Se uma onda tem uma velocidade de 1240 m/s e comprimento de onda de 3,2 m, quais são: (a) a freqüência e (b) o período da onda? R: (a) 75 Hz, (b) 13,3 ms
2. Ao remar um barco, um menino produz ondas na superfície da água de um lago anteriormente plácido. Ele observa que o barco oscila 12 vezes em 20 s, cada oscilação produzindo uma crista de 15 cm acima da superfície natural do lago. Além disso, ele nota que uma determinada crista alcança a margem, 12 m distante, em 6,0 s. Quais são: (a) o período, (b) a velocidade, (c) o comprimento de onda e (d) a amplitude desta onda? R: (a) 1,67 s, (b) 2,0 m/s, (c) 3,33 m (d) 15 cm.
3. Uma onda senoidal desloca-se ao longo de uma corda. O tempo necessário para determinado ponto se mover de um deslocamento máximo até zero é de 0,17s. Quais são: (a) o período e (b) a freqüência? (c) o comprimento de onda é de 1,4 m; qual a velocidade da onda? R: (a) 0,68 s, (b) 1,47 Hz, (c) 2,06 m/s.
4. A equação de uma onda transversal propagando-se numa corda é dada por:
(a) Encontre a amplitude, a freqüência, a velocidade e o comprimento de onda da onda. (b) Encontre a velocidade transversal máxima de uma partícula da corda. R: (a)2,0 mm; 95,5 Hz; 30 mm/s; 31,4 cm. (b) 1,2 m/s.
5. A equação de uma onda transversal propagando-se ao longo de uma corda muito comprida é dada por onde x e y são expressos em centímetros e t em segundos. Calcular (a) a amplitude, (b) o comprimento de onda; (c) a freqüência; (d) a velocidade, (e) a direção de propagação da onda, e (f) a velocidade transversal máxima de uma partícula da corda. (g) Qual é o deslocamento transversal em x = 3,5 cm quando t = 0,26 s? R: (a) 6,0 cm. (b) 100 cm. (c) 2,0 Hz. (d) 200 cm/s. (e) para a esquerda. (f) 75 cm/s. (g)-2,03 cm.
6. Qual é a velocidade de uma onda transversal numa corda de comprimento de 2,0 m e massa 0,060 kg sob uma tração de 500 N? R: 129 m/s
7. A velocidade de uma onda numa corda é de 170 m/s quando a tração é de