Questões de Concurso sobre Ondas e Propriedades Ondulatórias

Sabendo-se que a sensação de cor que é produzida pela luz é relacionada aos diferentes comprimentos de ondas e intervalos espectrais, marque a alternativa incorreta:

Dadas as afirmativas sobre fenômenos ondulatórios,

I. A reflexão ocorre quando uma onda incide sobre certa superfície e retorna ao meio de origem.

II. A refração ocorre quando há a passagem de uma onda por meios com índices de refração diferentes.

III. A difração é a capacidade de uma onda de contornar obstáculos ou de passar por fendas.

IV. A interferência é a superposição de ondas num dado tempo e espaço.

verifica-se que está/ão correta/s

A dualidade onda-partícula é um princípio fundamental da física que descreve o comportamento de certas entidades físicas, como elétrons e fótons. De acordo com esse princípio, essas entidades podem se comportar tanto como partículas quanto como ondas, dependendo do contexto experimental. O fóton, por exemplo, pode se comportar como partícula no experimento do efeito fotoelétrico e como onda durante a difração de uma onda eletromagnética. No entanto, a dualidade onda-partícula não é observada em corpos macroscópicos devido às suas massas e velocidades relativamente grandes. Agora, vamos considerar uma peteca de Badminton com uma massa aproximada de 5g, que pode ser lançada a velocidades de aproximadamente 324 km/h. Com base na dualidade onda-partícula, qual seria a faixa aproximada de comprimento de onda associada a essa peteca de Badminton? (Considere ℎ = 6,63 × 10⁻³⁴𝑚²𝑘𝑔/𝑠).

Modernamente vivemos a era da tecnologia. Isso significa que produzimos equipamentos que modificam nossa forma de pensar, se comunicar e trabalhar. Boa parte dessa tecnologia funciona emitindo ondas eletromagnéticas no espaço.

A esse respeito, marque a alternativa correta.

Considerando-se que a velocidade de propagação do som na cidade de Porto Alegre seja de 340m/s, assinale a alternativa que corresponda a uma frequência que um boiadeiro pode atingir com um berrante de 1,25m de comprimento, em Porto Alegre:

Se a velocidade de uma onda eletromagnética no ar for de 3 × 10⁸ m/s, e uma estação rádio base de uma plataforma marítima de produção de petróleo transmitir, com frequência de 600 MHz, então, o valor do comprimento de onda, no ar, das ondas emitidas por essa estação será de 0,5 m.

Analise a figura abaixo.

Considerando a figura acima, que apresenta o espectro de energia de um registro de ondas de gravidade superficiais, assinale a opção correta.

Na tirinha de Mauricio de Sousa, os personagens Cebolinha e Cascão fazem uma brincadeira utilizando duas latas e um barbante. Ao perceberem que o som pode ser transmitido através do barbante, resolvem alterar o comprimento do barbante para ficar cada vez mais extenso. As demais condições permaneceram inalteradas durante a brincadeira.

SOUSA, M. Disponível em: www.monica.com.br. Acesso em: 2 out. 2012 (adaptado).

Na prática, à medida que se aumenta o comprimento do barbante, ocorre a redução de qual característica da onda sonora?

Um feixe de raios X com um comprimento de onda de 1.54 Å incide em uma amostra cristalina e forma um ângulo de difração de 30°. Qual é a distância entre os planos de difração na amostra?

As ondas sonoras, assim como as ondas luminosas, são bidimensionais, pois se propagam por todas as duas dimensões do espaço e, em função disso, são representadas por círculos.

Sobre a radiação eletromagnética, assinale a alternativa INCORRETA.

Considerando que a temperatura média (T^o) de incêndios florestais é de 300 K e que o comprimento de onda ideal ($\lambda$_i) para monitorá-los via imagens de satélite é dado pela equação _$\lambda$i = 3.000/T, em que $\lambda$_i é medido em $\mu$m e T é medido em K, é correto afirmar que o comprimento de onda ideal para monitorar incêndios florestais é igual a

Em competições olímpicas, o salto ornamental do trampolim na piscina é um esporte bem difundido e valorizado. Uma atleta, de 1,60 m de altura, que ao pular da altura de 10 m, com as pernas recolhidas, efetua 3,5 rotações até mergulhar na água. O raio de seu corpo recolhido é de 0,60 m, em média. A aceleração da gravidade local é considerada com o valor 10 m/s², e a componente vertical da velocidade inicial no salto é nula.

Se a atleta girasse com o corpo estendido durante o salto, mantidas as outras condições, a frequência de giro de seu corpo seria, em Hz, mais próxima de

Uma onda eletromagnética viaja num material de índice de refração n₁ (meio 1), e incide num material de índice de refração n₂ (meio 2). A interface entre os materiais é uma superfície plana, sem irregularidades, e a incidência é tal que o vetor de onda faz um ângulo 𝜃 com a componente normal da superfície (ângulo de incidência). Indique a alternativa correta:

Um feixe de ondas eletromagnéticas, de frequência 7,5.10¹⁵ Hz, incide sobre uma placa metálica, cuja função trabalho é de 15,0 eV. A constante de Planck é h = 4,0.10^-15 eV.s. É correto afirmar que

Para produzir um som, uma fonte precisa de uma potência muito pequena, potências sonoras da ordem de 10 ^-¹² W são audíveis. O limiar da audição humana se situa entre 0,00002 N/m² e 200N/m² (quando inicia a dor). Além disso, o ouvido humano apresenta uma percepção não linear para a pressão sonora ou para a intensidade sonora. Por essa razão, quando se trata de estudos acústicos:

Sabendo-se que o espaçamento entre as franjas de interferência é de 2 × 10⁻⁶ μm, é correto afirmar que o comprimento de onda da onda associada aos elétrons é de 5 pm.

O espectro audível pelo ser humano vai, em geral, de 20Hz a 20000Hz. Para fins de compreensão técnica, esta extensão é dividida em regiões, às quais são atribuídas as qualidades de som grave, médio e agudo, bem como suas subdivisões.

Qual faixa de frequências que representa os sons graves audíveis pelo ser humano?

De Broglie postulou em 1924 que todas as partículas apresentam um comportamento ondulatório associado a um comprimento de onda, conhecido como o comprimento de onda de De Broglie, o qual é proporcional à massa e velocidade da partícula. Esse fenômeno foi experimentalmente confirmado por Davisson-Germer, em 1927, ao observarem a difração de elétrons ao atravessarem uma fina camada de níquel, cuja distância intermolecular é de 0,254 𝑛𝑚. Em nosso universo cotidiano, objetos macroscópicos não exibem comportamento de difração, pois seus comprimentos de onda de De Broglie são extremamente pequenos para situações do dia a dia. Vamos supor que estejamos em um universo fictício no qual a constante de Planck possui um valor diferente, denotada por ℎ′ = 1,25×10⁻¹⁷ 𝐽∙𝑠. Nesse universo fictício, um objeto de massa 𝑚 = 90 𝑚𝑔 e velocidade 𝑣 = 0,55 𝑚𝑚/𝑠 difrataria ao atravessar uma fina camada de níquel?

Quando uma onda passa do ar para uma camada de vidro, o que ocorre?