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Velocidade de propagação das
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Velocidade de propagação das

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  • 1. PulsoÉ uma perturbação dada num meio, que vai sepropagar através deste, sem carregar matéria,apenas transportando energia.Quando provocamos uma perturbação no meio,estamos fornecendo energia que, de algumaforma, precisa se manifestar, e estamanifestação se dá através do pulso.
  • 2. Considere uma corda de massa m ecomprimento l, sob a ação de uma força detração T.
  • 3. Suponha que a mão de uma pessoa, agindo naextremidade livre da corda, realize ummovimento vertical, periódico, de sobe-e-desce. Uma onda unidimensional passa a sepropagar horizontalmente com velocidade v.
  • 4. Os pontos da corda oscilam, porém não são carregados pelo pulso.Podemos verificar isso fazendo um barquinho de papel ecolocando-o num recipiente contendo água.Ao produzirmos uma onda na superfície da água, notamos quequando essa onda passar pelo barco, este vai apenas subir edescer, porém não será arrastado pela água, porque ela não semovimenta horizontalmente e sim oscila verticalmente, parapermitir a passagem da perturbação.
  • 5. A velocidade de propagação da onda depende dadensidade linear da corda e da intensidade da forçade tração T, e é dada por:Em que:T = força de tração da corda; = densidade linear da corda.
  • 6. Quanto maior a massa de cada pedaço dacorda, maior será a sua inércia.Observe que, enquanto o pulso se propaga, asua parte da frente se desloca para cima e suaparte de trás se desloca para baixo.
  • 7. 1 – Uma corda de comprimento 3 m e massa60g é mantida tensa sob ação de uma força deintensidade 800N. Determinar a velocidade depropagação de um pulso nessa corda.2 – Uma corda de 2m de comprimento e massaigual a 2.10– 2 kg é percorrida por um pulso comvelocidade de 100 m/s. Determine aintensidade da força que traciona a corda.
  • 8. 3 – Uma corda de densidade linear 1,2.10– 2 kg/m étracionada por uma força de 43,2N. Determine avelocidade de propagação de um pulso produzido nessacorda.4 – “Quando um pulso se propaga de uma corda espessa para outra  espessa, ocorre  inversão defase.”Que alternativa preenche corretamente as lacunas dafrase?a) Mais, menos, refração comb) Mais, menos, reflexão semc) Menos, mais, reflexão semd) Menos, mais, reflexão come) Menos, mais, refração com d
  • 9. 5 – Calcule a densidade linear de um fio de 8 m decomprimento e massa igual a 800g. 0,1 kg/m6 – Uma corda homogênea, de comprimento L emassa m, é esticada por uma força T. A relaçãoque dá a velocidade de propagação de uma ondanesta corda é: c
  • 10. 7 – Um arame de aço de comprimento 4 m e massa200 g está sujeito a uma força tensora de 45N.Determine:a) A densidade linear do arame;b) A velocidade de propagação de um pulso neste arame. 0,05 kg/m e 30 m/s
  • 11. 8 – Um garoto observava uma menina com umbiquíni vermelho que corria à beira de uma piscina.A menina pulou na piscina e enquantomergulhava, o garoto via que seu biquíni continuavavermelho. Isto se justifica porque uma corda aopassar de um meio para o outro não altera:a) A frequência.b) O comprimento da ondac) A velocidade de propagação.d) A frequência e o comprimento de onda.e) O comprimento de onda e a velocidade de propagação. a
  • 12. 9 – Uma corda homogênea foi cortada em doispedaços exatamente iguais. O primeiro pedaçoteve uma das extremidades amarrada a umsuporte fixo (figura 1). O segundo pedaço teveuma das suas extremidades com liberdade paradeslizar ao longo de uma haste, sem atrito (figura2).
  • 13. Nas figuras 1 e 2, estão representados os pulsosincidentes que se propagam nos dois pedaços decorda. Assinale qual das alternativas abaixo melhorrepresenta os pulsos refletidos nas situações dasfiguras 1 e 2. b
  • 14. 10 – Rafael e Joana observam que, após atravessar umaquário cheio de água, um feixe de luz do Sol sedecompõe em várias cores, que são vistas numanteparo que intercepta o feixe. Tentando explicaresse fenômeno, cada um deles faz uma afirmativa:Rafael: isso acontece porque, ao atravessar oaquário, a frequência da luz é alterada.Joana: Isso acontece porque, na água, a velocidade daluz depende da frequência.Considerando-se essas afirmações, é CORRETOafirmar que:a) Ambas as afirmativas estão corretas.b) Apenas a afirmativa de Rafael está certa.c) Ambas as afirmativas estão erradas.d) Apenas a afirmativa de Joana está certa. d
  • 15. 11 – Uma corda de 3 m de comprimento e 600 g demassa está sob tração de 500N. Calcule:a) A densidade linear da corda;b) A velocidade de propagação de um pulso nesta corda. 0,2 kg/m e 50 m/s
  • 16. 12 – Nas estradas que atravessam serras, é comumobservarmos placas onde se diz: “Em dias de neblina,utilize farol baixo.”Esta determinação é apresentada porque a luz emitidapelo farol:a) Alto refrata a neblina e por isso ofusca o motorista.b) Baixo não reflete na neblina e por isso não ofusca o motorista.c) Alto reflete na neblina e por isso ofusca o motorista.d) Baixo se dispersa na neblina e por isso não ofusca o motorista.e) Alto ou baixo não refrata na neblina e por isso não ofusca o motorista. c
  • 17. 13 – A figura representada, nos instantes t = 0 s et = 2,0 s, configurações de uma corda sob tensãoconstante, na qual se propaga um pulso cuja forma nãovaria.a) Qual a velocidade de propagação do pulso?b) Indique em uma figura a direção e o sentido das velocidades dos pontos materiais A e B da corda no instante t = 0 s. 10 cm/s e A B
  • 18. Todo e qualquer tipo de onda não transporta matéria. Onda é um pulso que se propaga de um ponto a outro transportando energia sem transportar matéria. As ondas podem ser classificadas com relação à sua natureza de vibração como mecânicas e eletromagnéticas. As ondas mecânicas são todas aquelas que dependem de um meio para se propagar e surgem em consequência da deformação de um meio elástico.As ondas eletromagnéticas se propagam no vácuo e em alguns meios, surgem em consequência de cargas elétricas oscilantes.
  • 19. Tipos de ondasAs ondas podem ser classificadas também comrelação ao seu tipo, quando direção da vibração epropagação da onda são comparadas.As ondas nas quais a direção de vibração éperpendicular à direção de propagação são ondastransversais.As ondas nas quais a direção de vibração coincide coma direção de propagação são ondas longitudinais.As ondas transversais e longitudinais ao mesmotempo são denominadas ondas mistas.
  • 20. 1 – Uma onda tem frequência de 10Hz. Determineseu período.2 – Num tanque pequeno a velocidade depropagação de uma onda é de 0,50 m/s. Sabendoque a frequência do movimento é de 10 Hz, calculeo comprimento da onda.
  • 21. 3 – A Rádio Universitária FM da Unesp deveráoperar na frequência 105,9 megahertz (mega =106). Admitindo 3,0.108 m/s como velocidade depropagação das ondas de rádio, ache ocomprimento de onda da transmissão.
  • 22. 4 – uma pedra cai em um lago, produzindo em suasuperfície ondas que percorrem 250cm em 2s. Adistância entre duas cristas sucessivas de onda éde 25 cm. Determine o período dessa onda.
  • 23. 5 – A sucessão de pulsos representada na figurafoi produzida em 1,5 segundo. Determine afrequência e o período da onda.
  • 24. 6 – Uma onda se propaga ao longo de umacorda, com frequência de 60 Hz, como ilustra afigura.a) Qual a amplitude da onda?b) Qual o valor do comprimento de onda?c) Qual a velocidade de propagação dessa onda?
  • 25. 7 – O gráfico representa a forma de umacorda, em um dado instante, por onde sepropaga uma onda.Calcule:a) A amplitude da onda;b) O comprimento da onda.
  • 26. 8 – Um conjunto de ondas periódicastransversais, de frequência 20 Hz, propaga-se emuma corda. A distância entre uma crista e um valeadjacente é de 2 m. Determine:a) O comprimento de onda;b) A velocidade da onda.
  • 27. 9 – Um vibrador produz, numa superfícielíquida, ondas de comprimento 5,0 cm que sepropagam à velocidade de 30 cm/s.a) Qual a frequência das ondas?b) Caso o vibrador aumente apenas sua amplitude de vibração, o que ocorre com a velocidade de propagação, o comprimento e a frequência das ondas?
  • 28. 10 – A figura representa esquematicamente ondasproduzidas na água por uma fonte de frequência 5Hz localizada em O.As linhas cheias representam cristas e astracejadas, vales. No ponto B há uma pequena bóialocalizada a 40 cm de O. Determine o intervalo detempo para que um pulso gerado em O atinja B.
  • 29. 11 – Uma corda de densidade linear 10g/m temuma de suas extremidades presa a um motorligado, e a outra, após passar por uma poliafixa, sustenta um peso de 100N.Determine a frequência própria da vibração domotor.

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