Questões de Concurso sobre Ondulatória

A imagem a seguir representa, esquematicamente, como ocorre uma transmissão de rádio. O microfone capta o som emitido pelo locutor e o converte em sinal elétrico. Esse sinal é aplicado ao transmissor, cuja antena emite uma onda de rádio que transporta a informação a longas distâncias. A onda de rádio é captada pela antena do receptor, que aplica o sinal ao alto falante. O som produzido pelo alto falante pode ser ouvido por pessoas próximas a ele.

Considerando as ondas que se propagam nas regiões I, II e III, representadas no esquema da imagem, pode-se classificá-las, respectivamente, como:

A fase inicial do movimento ($\phi$₀) é igual a 0,5 rad.

Observe a figura a seguir.

A figura ilustra a tela de um osciloscópio digital exibindo uma onda senoidal, obtida com uma ponteira de tensão com escala 10x. O valor pico a pico e a frequência da tensão mostrada são, respectivamente, iguais a

As figuras mostram a mesma corda vibrando em dois de seus modos normais de vibração gerados sob mesmas tensões.

Sabe-se que, ao vibrar de acordo com a configuração 1, a frequência é F₁ e que ao vibrar de acordo com a configuração 2, sua frequência é F₂. Nessas condições é possível afirmar que

Em um barco que está imóvel em um lago a 2448 metros de distância da margem foram colocados dois microfones, um acima e o outro abaixo da superfície do lago e, ambos interligados a um dispositivo para estabelecer o instante em que o som é captado pelos microfones. Um tiro é disparado na margem e há um intervalo de 8,5 segundos entre as capturas do som feitas pelos microfones. Sabendo-se que a velocidade de propagação do som no ar nesse local é de 240 m/s, qual é, em m/s, a velocidade de propagação do som na água?

Quando uma frente de onda encontra uma fenda simples (I) e uma dupla fenda (II). Em ondulatória, (I) e (II) constituem, respectivamente, fenômenos de

Se a frequência do som de uma fonte for duplicada, sua rapidez de propagação (v) _____ e seu comprimento de onda (λ) _____.

Assinale a opção que completa corretamente as lacunas desse fragmento.

Um oscilador harmônico simples é formado por um bloco de massa igual a 500 g ligado a uma mola. Quando posto em uma oscilação com uma amplitude de 20 cm, o oscilador repete o movimento a cada 0,25 s. Assim, de acordo com os dados, determine o módulo da força máxima que a mola exerce sobre o bloco e assinale a opção correta.

A impedância acústica é função da frequência e sua unidade de medida no sistema internacional de unidades (SI) é hertz.

Um pêndulo simples de massa m (2 kg) e comprimento β (2 m) está ligado a um ponto material que se move verticalmente para cima com uma aceleração de 5 m/s². Considere que este pêndulo está próximo à superfície da Terra e que a aceleração da gravidade seja igual a 10 m/s². Na figura abaixo está ilustrado esse pêndulo. Marque a alternativa que apresenta a equação de movimento para este pêndulo e o valor aproximado do período no regime de pequenas oscilações.

Um feixe de luz monocromática com comprimento de onda de 5.000 $\dot{A}$ passa por fenda única e produz o padrão de difração para o primeiro máximo, como mostrado na figura a seguir.

A largura da fenda é, em mm:

Considere o sistema apresentado a seguir, no qual o fio ideal de comprimento L suspende uma partícula com carga positiva de módulo q e massa m sujeita a ação de um campo elétrico uniforme $\overrightarrow{E}$ cuja direção com a horizontal é α. Devido às forças que atuam sobre a partícula, o fio é deslocado da posição vertical de um ângulo θ.

Sabendo-se que o sistema está em equilíbrio e que α e θ são complementares, qual é o valor de θ?

Uma corda homogênea de seção transversal constante e de comprimento 15,60 m é esticada na horizontal e suas extremidades são presas a paredes paralelas e opostas. Uma onda estacionária é estabelecida nessa corda de modo que se formam apenas três ventres entre as suas extremidades. Sabendo que a velocidade de propagação da onda na corda é de 2,60 m/s, podemos afirmar que a frequência da onda é de:

Dois pêndulos simples, A e B, são constituídos de massas idênticas penduradas por fios de comprimentos L_A e L_B, respectivamente. Os dois pêndulos oscilam sob o efeito do mesmo campo gravitacional. Se o período do pêndulo B é duas vezes o valor daquele do pêndulo A, qual das seguintes alternativas é verdadeira em relação aos comprimentos dos fios dos dois pêndulos?

Uma cuba de ondas, de profundidade constante, contém água até a altura 20 cm.

A partir de determinado instante, dois estiletes, E₁ e E₂, que funcionam como fontes de ondas circulares, vibrando em oposição de fase com frequência de 5 HZ , produzem ondas de amplitudes de 2 cm na superfície da água, que se propagam com velocidade de 10 cm/s.

No ponto P, indicado na figura acima, uma rolha de cortiça ao ser atingida pelas duas ondas poderá ter sua posição vertical y, em função do tempo t, descrita pela equação

Na figura a seguir, está esboçada uma rede de difração com pontos espalhadores de luz com comprimento de onda $\lambda$. Considere que os dois feixes têm o mesmo comprimento de onda e que estão em fase ao se aproximarem do sólido cristalino.

Considerando essas informações, o espectro eletromagnético e as leis relativas ao espalhamento de luz, assinale a opção correta.

No espaço intergaláctico, longe de qualquer influência gravitacional, um astronauta de massa igual a 100 kg, incluindo traje espacial, salta com velocidade de 20 m/s de uma sonda de 500 kg, em linha reta, para outra de 900 kg, à qual se agarra. Considerando que ambas as sondas estavam inicialmente em repouso, a velocidade com que se afastam depois da cena descrita é de

Dois diapasões, A e B, estão em repouso sobre uma rascunho mesa. Um estudante coloca o primeiro diapasão (A) em movimento, por intermédio de uma “pancada” em sua haste. O segundo diapasão (B) começa a mover-se, sem nenhuma ação do estudante. A vibração do segundo diapasão (B) acontece devido

Dois músicos, um flautista e outro fagotista, desejam afinar seus instrumentos para tocarem juntos. Assim, iniciam a afinação por uma determinada nota. A flauta, aberta em ambas as extremidades, tem comprimento L₁ e, ao emitir esta nota, com frequência f₁, forma, em seu interior, ondas estacionárias do segundo harmônico. O fagote, aberto em ambas as extremidades, também tem comprimento L₂ e, por ter timbre diferente, mais encorpado, emite a mesma nota uma oitava abaixo, com frequência f₂ igual a metade de f₁. As ondas estacionárias correspondentes a esse som formam o quinto harmônico. Assim, a correta relação entre L₁ e L₂ deve ser

Segundo de Broglie, em seu trabalho sobre a propriedade ondulatória da matéria, postulou que poderia existir um comprimento de onda associada a partícula e que esse comprimento de onda seria:

$\lambda =\frac{h}{p}=\frac{h}{mv}$

em que é possível verificar que $p$ é momento associado a partícula. A equação é conhecida como o comprimento de onda de de Broglie. Um dos pilares da formulação da mecânica ondulatória de Erwin Schrõdinger é o comprimento de onda de de Broglie e, a partir desse postulado, Schrõdinger pôde escrever a conhecida equação de Schrõdinger para estados estacionários de energia E na presença da energia potencial $V(x)$. A equação de Schrõdinger para estados estacionários de energia E na presença da energia potencial $V(x)$ é corretamente representada em: