fisica

LISTA DE EXERCÍCIOS
Ondas Sonoras
1: Qual é o módulo de elasticidade volumétrica do oxigênio se 32 g de oxigênio ocupam 22, 4 L e a velocidade do som no oxigênio é igual a 317 m/s?
2: Uma pedra é solta em um poço. A batida da pedra na água é ouvida 3, 00 s depois. Qual é a profundidade do poço?
3: Um homem bate na extremidade de um bastão fino com um martelo. A velocidade do som no bastão é 15 vezes a velocidade do som no ar. Uma mulher, na outra extremidade, com o seu ouvido próximo ao bastão, escuta o som da batida duas vezes com um intervalo de 0, 12 s entre eles; um som vem através do bastão e o outro vem através do ar em torno do bastão. Se a velocidade do som no ar é 343 m/s, qual é o comprimento do bastão?
4: A pressão em uma onda sonora progressiva é dada pela equação
∆p = (1, 50 P a) sin π[(0, 900 m−1
)x − (315 s
−1
)t].
Encontre (a) a amplitude da pressão, (b) a frequência, (c) o comprimento de onda e (d) a velocidade de propagação da onda.
5: Ultra-som para diagnóstico na frequência 4, 50 MHz é usado para examinar tumores em tecidos moles. (a) Qual é o comprimento de onda no ar desta onda sonora? (b) Se a velocidade do som no tecido é de 1500 m/s, qual é o comprimento de onda desta onda no tecido?
6: Se a forma de uma onda sonora propagando-se através do ar é s(x, t) = (6, 0 nm) cos(kx + (3000 rad/s)t + φ), quanto tempo leva para uma dada molécula de ar ao longo do meio se mover entre os deslocamentos s = +2, 0 nm e s = −2, 0 nm?
7: Uma onda sonora da forma s = sm cos(kx − ωt + φ) se propaga a 343 m/s através do ar em um tubo horizontal longo.
Em um certo instante, a molécula A em x = 2, 000 m está em seu deslocamento positivo máximo de 6, 00 nm e a molécula
B, em x = 2, 070 m, está com um deslocamento de 2, 000 nm. Todas as moléculas entre A e B estão em deslocamentos intermediários. Qual é a frequência da onda?
8: A figura abaixo mostra a leitura de um monitor de pressão montado em um ponto ao longo da direção de propagação de