Questões de Concurso sobre Ondulatória

Analise as afirmativas a seguir:

I. A lei da refração pode ser deduzida a partir do principio de Huygens.

II. Quando duas ondas coerentes se combinam, a intensidade resultante pode ser calculada pelo método dos fasores.

III. Para que duas ondas luminosas interfiram uma com a outra de forma perceptível, a diferença de fase entre as ondas não deve permanecer constante com o tempo.

Está correto o que se afirma em:

Em uma apresentação musical, uma criança viu três instrumentos semelhantes em formato, porém de tamanhos diferentes: o violoncelo, a viola e o violino. Detectou que o violino tinha o som mais agudo e que o violoncelo tinha o som mais grave. Segundo o texto acima, a qualidade sonora detectada pela criança foi:

Uma fonte sonora A, em repouso, emite um sinal sonoro de frequência constante f_A = 100 Hz. Um sensor S desloca-se com velocidade constante VS = 80 m/s, em relação à Terra, sobre um plano perfeitamente retilíneo, em direção à fonte sonora, como mostra a Figura 1.

Figura 1

O sensor registra a frequência aparente devido à sua movimentação em relação à fonte sonora e a reenvia para um laboratório onde um sistema de caixas sonoras, acopladas a três tubos sonoros, de comprimentos L₁, L₂ e L₃, reproduz essa frequência aparente fazendo com que as colunas de ar desses tubos vibrem produzindo os harmônicos apresentados na Figura 2.

Figura 2

Considere que o sensor se movimenta em um local onde a velocidade do som é constante e igual a 320 m/s, que os tubos sonoros possuam diâmetros muito menores do que seus respectivos comprimentos e que a velocidade do som no interior desses tubos seja também constante e igual a 320 m/s. Considere também que a fonte A e o ar estejam em repouso em relação à Terra. Nessas condições, é correto afirmar que os comprimentos L₁, L₂ e L₃, respectivamente, em metros, são

Em queixa à polícia, um músico depõe ter sido quase atropelado por um carro, tendo distinguido o som em Mi da buzina na aproximação do carro e em Ré, no seu afastamento. Então, com base no fato de ser de 10/9 a relação das frequências ν_Mi/ν_Ré, a perícia técnica conclui que a velocidade do carro, em km/h, deve ter sido aproximadamente de

Um sistema massa-mola foi posto a oscilar em um plano horizontal sem atrito (Figura A). O mesmo sistema massa-mola foi posto a oscilar verticalmente (Figura B). A amplitude do arranjo experimental vertical é maior que a amplitude do horizontal.

Os períodos de oscilação serão ______ para os dois arranjos. A energia mecânica total será _____ para o arranjo horizontal. A distância entre o ponto em que a mola é presa e o ponto de equilíbrio do sistema é ______.

Assinale a alternativa que preenche correta e respectivamente as lacunas.

Em uma mola ideal pendurada no teto, foi colocado um corpo de massa igual a 10 kg, que causou uma deformação na mola igual a 50 cm. Posteriormente, a massa de 0,1 kg foi substituída por uma massa de 12,5 kg. Nessa nova condição, o sistema foi posto para oscilar. Admitindo que a aceleração da gravidade g = 10 m/s², determine o período de oscilação do movimento.

Fornos de Microondas operam com radiação na frequência de 2450MHz (megahertz, M =106) que consegue excitar eficientemente o espectro rotovibracional da água. Além disso eles são construídos de maneira que se estabeleça em seu interior ondas estacionárias, assim um material como chocolate colocado no interior do forno ao ser retirado exibe o padrão de furos como se vê na imagem abaixo. Os furos indicam os locais onde o valor do campo elétrico da radiação é mais intenso (ventres consecutivos).

Figura: Furos no chocolate produzidos pelas ondas eletromagnéticas estacionárias (ventres) no interior do forno microondas. Fonte: Thomas Jefferson National Accelerator Facility/Jefferson Lab, www.jlab.org, https://www.youtube.com/watch?v=7WXW2bBWBEg

A partir da distância entre os furos observado na imagem acima podemos obter uma medida para a velocidade da luz. O erro entre valor para a velocidade da luz obtido no experimento retratado na figura com respeito ao valor padrão de 3 x 10⁸ m/s é aproximadamente:

A epilação a laser (popularmente conhecida como depilação a laser) consiste na aplicação de uma fonte de luz para aquecer e causar uma lesão localizada e controlada nos folículos capilares. Para evitar que outros tecidos sejam danificados, selecionam-se comprimentos de onda que são absorvidos pela melanina presente nos pelos, mas que não afetam a oxi-hemoglobina do sangue e a água dos tecidos da região em que o tratamento será aplicado. A figura mostra como é a absorção de diferentes comprimentos de onda pela melanina, oxi-hemoglobina e água.

MACEDO, F. S.; MONTEIRO, E. O. Epilação com laser e luz intensa pulsada. Revista Brasileira de Medicina. Disponível em: www.moreirajr.com.br. Acesso em: 4 set. 2015 (adaptado).

Qual é o comprimento de onda, em nm, ideal para a epilação a laser?

Um experimento para medir frequências consiste em um sensor preso a uma bancada e um carro, com fonte sonora, que se desloca em um trilho, à velocidade constante e igual a 25% da velocidade do som, como mostra a Figura abaixo.

Qual é a razão entre a frequência da onda percebida pelo sensor e a frequência da onda emitida pela fonte?

Analise as afirmativas a seguir sobre acústica:

I. As ondas infrassônicas e ultrassônicas são audíveis pelo ouvido humano.

II. As ondas sonoras são ondas longitudinais produzidas por uma sequência de pulsos longitudinais.

III. Quanto menor a amplitude da onda, maior a intensidade do som.

Está correto o que se afirma em:

Um determinado instrumento musical é composto por um tubo de comprimento L no qual uma das extremidades é completamente fechada enquanto a outra é aberta. Assim, os dois maiores comprimentos de onda da onda sonora que pode ser produzida por este instrumento são:

Considere dois tubos sonoros, um aberto e outro fechado, ambos do mesmo comprimento e situados no mesmo ambiente. Se o som de frequência fundamental emitido pelo tubo aberto tem comprimento de onda igual a 34 cm, o comprimento de onda, em centímetros, do som de frequência fundamental emitido pelo tubo fechado é:

O som é definido como uma onda longitudinal que se propaga tridimensionalmente pelo espaço e apenas em meios materiais, como o ar ou a água.

Analise a figura abaixo, que representa a configuração de um experimento para produzir ondas estacionárias em um laboratório didático com gerador de áudio.

--

-

-

Considere que, no início da aula, o professor tenha deixado seus bolsistas de iniciação científica, Eduarda, Ricardo, Ana e Francisco, livres para utilizarem as possibilidades do experimento, mas com uma situação-problema a ser resolvida. Nessa situação-problema, os alunos deveriam encontrar quais grandezas seriam importantes para obter ondas estacionárias a partir de uma frequência específica de 450 Hz no gerador de áudio.

--

Quem encontrou, corretamente, as grandezas necessárias e os valores aproximados utilizados para visualizar a onda estacionária no experimento, representando a frequência fundamental, foi

No experimento de Young para interferência luminosa, luz monocromática de um LASER incide em uma rede de difração, produzindo pontos de interferência num anteparo. A figura a seguir mostra um ponto (P) do anteparo, onde se podem observar a interferência de duas ondas e a diferença de caminho (Δ) entre elas.

[Dados: Constante de rede d = 0,030 mm; D = 50 cm; Y = 27 mm].

Neste caso, a cor e o comprimento de onda da luz utilizada no experimento estão retratados na alternativa

Com um certo material, cujas camadas atômicas interdistam de uma distancia d, interage um feixe de radiação que é detectado em um ângulo θ conforme a figura. Tal experimento é realizado em duas situações: (I) o feixe é de raios X monocromáticos, com sua intensidade de radiação medida por um detector, resultando numa distribuição de intensidade em função de θ, com valor máximo para θ = α, e (II) o feixe é composto por elétrons monoenergéticos, com a contagem do número de elétrons por segundo para cada ângulo medido, resultando no seu valor máximo para θ = β. Assinale a opção com possíveis mudanças que implicam a alteração simultânea dos ângulos α e β medidos.