Lista

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
INSTITUTO DE FÍSICA - DEPARTAMENTO DE FÍSICA GERAL
DISCIPLINA: FIS 122 - FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL II-E

www.fis.ufba.br/~fis122

LISTA DE EXERCÍCIOS - ONDAS

2013.1

1. Considere um pulso de onda dado por y ( x, t ) 

y0

( x  vt) / x0 2  1

,

onde y0 = 10,0 mm, x0 = 1,00 m e v = 2,00 m/s. (a) Faça gráficos do pulso nos instantes t = 0,00 s, e t = 2,50 s. (b) O pulso é caracterizado por sua altura e sua largura. A altura h do pulso é o módulo do deslocamento máximo devido ao pulso, e a largura w é a distância entre dois pontos do pulso onde o módulo do deslocamento é a metade da altura do pulso. Determine h e w. Resp: b) h = y0 = 10,0 mm e w = 2x0 = 2,00 m.
2. Uma corda uniforme, de 20 m de comprimento e massa de 2,0 kg, está esticada sob uma tensão de 10 N. Faz-se oscilar, transversalmente, uma extremidade da corda, com amplitude de 3,0 cm e freqüência de 5,0 oscilações por segundo. O deslocamento inicial da extremidade é de 1,5 cm para cima. (a) Ache a velocidade de propagação v e o comprimento de onda  da onda progressiva gerada na corda. (b) Escreva, como função do tempo, o deslocamento transversal y de um ponto da situado à distância x da extremidade que se faz oscilar, após ser atingido pela onda e antes que ela chegue à outra extremidade. (c) Calcule a intensidade I da onda progressiva gerada.
Resp.: a) v=10m/s; b) y(x,t)=0,03 cos(x-10t+/3) (m,s) ; c) I=0,44W
3. Duas ondas transversais de mesma freqüência, f=100Hz são produzidas num fio de aço de 1,00 mm de diâmetro e densidade 8,00 g/cm3 , submetido a uma tensão T=500N. As ondas são dadas por y1(x,t) = Acos(kx –t + /6) e y2(x,t)
= 2Asen (t-kx), onde A = 2,00 mm. (a) Escreva a expressão da onda harmônica progressiva resultante da superposição dessas duas ondas. b) Calcule a intensidade da resultante. c) Se fizermos variar a diferença de fase entre as duas ondas, qual é a razão entre os valores máximo e mínimo possíveis da