Centro Educacional Colúmbia 2000

Transcrição

1 Discente: Centro Educacional Colúmbia 2000 Tri. 3º/2018 Dependência Docente: Marcos Vinicius Turma: 2º ano Disciplina: Física Rio, / / Ens. Médio Nº 1. (PUCRS /1) Um sonar fetal, cuja finalidade é escutar os batimentos cardíacos de um bebê em formação, é constituído por duas pastilhas cerâmicas iguais de titanato de bário, uma emissora e outra receptora de ultrassom. A pastilha emissora oscila com uma frequência de 2,2x10 6 Hz quando submetida a uma tensão variável de mesma frequência. As ondas de ultrassom produzidas devem ter um comprimento de onda que possibilite a reflexão das mesmas na superfície pulsante do coração do feto. As ondas ultrassônicas refletidas que retornam à pastilha receptora apresentam frequência ligeiramente alterada, o que gera interferências periódicas de reforço e atenuação no sinal elétrico resultante das pastilhas. As alterações no sinal elétrico, após serem amplificadas e levadas a um alto-falante, permitem que os batimentos cardíacos do feto sejam ouvidos. Considerando que a velocidade média das ondas no corpo humano (tecidos moles e líquido amniótico) seja 1540m/s, o comprimento de onda do ultrassom que incide no coração fetal é, e o efeito que descreve as alterações de frequência nas ondas refletidas chama-se. A alternativa que completa corretamente as lacunas é: a) 0,70mm Joule b) 7,0mm Joule c) 0,70mm Doppler d) 7,0mm Doppler e) 70mm Pascal 2. (PUCRS /2) O comprimento de uma corda de guitarra é 64,0cm. Esta corda é afinada para produzir uma nota com frequência igual a 246Hz quando estiver vibrando no modo fundamental. Se o comprimento da corda for reduzido à metade, a nova frequência fundamental do som emitido será: a) 123Hz b) 246Hz c) 310Hz d) 369Hz e) 492Hz 3. (PUCRS 2010/2) Responder à questão 3 relacionando o fenômeno ondulatório da coluna A com a situação descrita na coluna B, numerando os parênteses. Coluna A 1 Reflexão 2 Refração 3 Ressonância 4 Efeito Doppler Coluna B ( ) Um peixe visto da margem de um rio parece estar a uma profundidade menor do que realmente está. ( ) Uma pessoa empurra periodicamente uma criança num balanço de modo que o balanço atinja alturas cada vez maiores. ( ) Os morcegos conseguem localizar obstáculos e suas presas, mesmo no escuro. ( ) O som de uma sirene ligada parece mais agudo quando a sirene está se aproximando do observador.

2 A numeração correta da coluna B, de cima para baixo, é: a) b) c) d) e) (PUCRS 2010/1) Em relação às ondas sonoras, é correto afirmar: a) O fato de uma pessoa ouvir a conversa de seus vizinhos de apartamento através da parede da sala é um exemplo de reflexão de ondas sonoras. b) A qualidade fisiológica do som que permite distinguir entre um piano e um violino, tocando a mesma nota, é chamada de timbre e está relacionada com a forma da onda. c) Denominam-se infrassom e ultrassom as ondas sonoras cujas frequências estão compreendidas entre a mínima e a máxima percebidas pelo ouvido humano. d) A grandeza física que diferencia o som agudo, emitido por uma flauta, do som grave, emitido por uma tuba, é a amplitude da onda. e) A propriedade das ondas sonoras que permite aos morcegos localizar obstáculos e suas presas é denominada refração. 5. (ENEM 2011) Ao diminuir o tamanho de um orifício atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por intervalo de tempo, e próximo da situação de completo fechamento do orifício, verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que o som, dentro de suas particularidades, também pode se comportar dessa forma. Em qual das situações a seguir esta representado o fenômeno descrito no texto? a) Ao se esconder atrás de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas. b) Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetição do seu próprio grito. c) Ao encostar o ouvido no chão, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar. d) Ao ouvir uma ambulância se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agudo do que quando aquela se afasta. e) Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de opera faz com que uma taca de cristal se despedace. 6. (ENEM 2010) As ondas eletromagnéticas, como a luz visível e as ondas de rádio, viajam em linha reta em um meio homogêneo. Então, as ondas de rádio emitidas na região litorânea do Brasil não alcançariam a região amazônica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto sabemos que é possível transmitir ondas de rádio entre essas localidades devido à ionosfera. Com a ajuda da ionosfera, a transmissão de ondas planas entre o litoral do Brasil e a região amazônica é possível por meio da a) Reflexão. b) Refração. c) Difração. d) Polarização. e) Interferência. 7. (ENEM 2010) Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudos combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentre suas caixas, evitando, assim, a bagunça sobre a mesa de estudos. Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitar a identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova

3 de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações é de a) madeira, e o telefone não funcionava porque a madeira não é um bom condutor de eletricidade. b) metal, e o telefone não funcionava devido à blindagem eletrostática que o metal proporcionava. c) metal, e o telefone não funcionava porque o metal refletia todo tipo de radiação que nele incidia. d) metal, e o telefone não funcionava porque a área lateral da caixa de metal era maior. e) madeira, e o telefone não funcionava porque a espessura desta caixa era maior que a espessura da caixa de metal. 8. (ENEM 2009) O progresso da tecnologia introduziu diversos artefatos geradores de campos eletromagnéticos. Uma das mais empregadas invenções nessa área são os telefones celulares e smartphones. As tecnologias de transmissão de celular atualmente em uso no Brasil contemplam dois sistemas. O primeiro deles é operado entre as frequências de 800 MHz e 900 MHz e constitui os chamados sistemas TDMA/CDMA. Já a tecnologia GSM, ocupa a frequência de MHz. Considerando que a intensidade de transmissão e o nível de recepção celular sejam os mesmos para as tecnologias de transmissão TDMA/CDMA ou GSM, se um engenheiro tiver de escolher entre as duas tecnologias para obter a mesma cobertura, levando em consideração apenas o número de antenas em uma região, ele deverá escolher: a) a tecnologia GSM, pois é a que opera com ondas de maior comprimento de onda. b) a tecnologia TDMA/CDMA, pois é a que apresenta Efeito Doppler mais pronunciado. c) a tecnologia GSM, pois é a que utiliza ondas que se propagam com maior velocidade. d) qualquer uma das duas, pois as diferenças nas frequências são compensadas pelas diferenças nos comprimentos de onda. e) qualquer uma das duas, pois nesse caso as intensidades decaem igualmente da mesma forma, independentemente da frequência. 9. (UFRGS 2012) Considere as seguintes afirmações sobre ondas eletromagnéticas. I frequências de ondas de rádio são menores que frequências da luz visível. II comprimentos de onda de microondas são maiores que comprimentos de onda da luz visível. III energias de ondas de rádio são menores que energias de microondas. Quais estão corretas? a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas II e III. e) I, II e III. 10. (UFRGS 2012) Circuitos elétricos provocam oscilações de elétrons em antenas emissoras de estações de rádio. Esses elétrons acelerados emitem ondas de rádio que, através de modulação controlada da amplitude ou da frequência, transportam informações. Qual é, aproximadamente, o comprimento de onda das ondas emitidas pela estação de rádio da UFRGS, que opera na frequência de 1080 khz? (Considere a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas na atmosférica igual a 3x10 8 m/s) a) 3,6 x 10-6 m. b) 3,6 x 10-3 m. c) 2,8 x 10 2 m. d) 2,8 x 10 5 m. e) 2,8 x 10 8 m.

4 11. (UFRGS 2011) Em cada uma das imagens abaixo, um trem de ondas planas move-se a partir da esquerda. Os fenômenos ondulatórios apresentados nas figuras 1, 2 e 3 são, respectivamente, a) refração interferência difração. b) difração interferência refração. c) interferência difração refração. d) difração refração interferência. e) interferência refração difração. 12. (UFRGS 2010) Considere as seguintes afirmações sobre fenômenos ondulatórios e suas características. I - A difração ocorre apenas com ondas sonoras. II - A interferência ocorre apenas com ondas eletromagnéticas. III - A polarização ocorre apenas com ondas transversais. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas I e II. e) I, II e III (Ufmg 2002) Mariana pode ouvir sons na faixa de 20Hz a 20kHz. Suponha que, próximo a ela, um morcego emite um som de 40kHz. Assim sendo, Mariana não ouve o som emitido pelo morcego, porque esse som tem a) um comprimento de onda maior que o daquele que ela consegue ouvir. b) um comprimento de onda menor que o daquele que ela consegue ouvir. c) uma velocidade de propagação maior que a daquele que ela consegue ouvir. d) uma velocidade de propagação menor que a daquele que ela consegue ouvir. e) velocidade de propagação igual 14. (Ufpe 2003) O menor intervalo de tempo para que o cérebro humano consiga distinguir dois sons que chegam ao ouvido é, em média, 100 ms. Este fenômeno é chamado persistência auditiva. Qual a menor distância que podemos ficar de um obstáculo para ouvir o eco de nossa voz? Dado: velocidade do som no ar = 330 m/s. a) 16,5 m b) 17,5 m c) 18,5 m d) 19,5 m e) 20,5 m 15. (Ufpr 2002) A respeito das ondas sonoras, é correto afirmar: (01) São ondas longitudinais. (02) Propagam-se no vácuo. (04) No ar, as de maior freqüência têm maior velocidade. (08) O fenômeno da difração permite explicar o fato de o som contornar obstáculos. (16) Efeito Doppler é o fenômeno no qual a freqüência de uma onda sonora percebida por um observador é diferente da emitida pela fonte, devido ao movimento relativo entre eles. (32) No ar, uma onda de comprimento de onda igual a 1,0m tem a mesma freqüência que outra de comprimento de onda igual a 2,0m.

5 16. (Ufrs 96) Dois sons no ar com a mesma altura diferem em intensidade. O mais intenso tem, em relação ao outro, a) apenas maior freqüência. b) apenas maior amplitude. c) apenas maior velocidade de propagação. d) maior amplitude e maior velocidade de propagação. e) maior amplitude, maior freqüência e maior velocidade de propagação. 17. (Ufrs 2002) Selecione a alternativa que preenche corretamente as lacunas no parágrafo a seguir, na ordem em que elas aparecem. Os radares usados para a medida da velocidade dos automóveis em estradas têm como princípio de funcionamento o chamado efeito Doppler. O radar emite ondas eletromagnéticas que retornam a ele após serem refletidas no automóvel. A velocidade relativa entre o automóvel e o radar é determinada, então, a partir da diferença de... entre as ondas emitida e refletida. Em um radar estacionado à beira da estrada, a onda refletida por um automóvel que se aproxima apresenta... freqüência e... velocidade, comparativamente à onda emitida pelo radar. a) velocidades - igual - maior b) freqüências - menor - igual c) velocidades - menor - maior d) freqüências - maior - igual e) velocidades - igual - menor 18. (Unaerp 96) Além do dano que podem causar à audição, os sons fortes têm vários outros efeitos físicos. Sons de 140 decibéis (db) (som de um avião a jato pousando) podem produzir numerosas sensações desagradáveis; entre elas, perda de equilíbrio e náusea. A unidade Bel (B), utilizada no texto, representa: a) a freqüência do som. b) a intensidade física do som. c) o nível sonoro do som. d) a potência do som. e) o timbre do som. 19. (Ufv 2000) Em alguns filmes de ficção científica a explosão de uma nave espacial é ouvida em outra nave, mesmo estando ambas no vácuo do espaço sideral. Em relação a este fato é CORRETO afirmar que: a) isto não ocorre na realidade pois não é possível a propagação do som no vácuo. b) isto ocorre na realidade pois, sendo a nave tripulada, possui seu interior preenchido por gases. c) isto ocorre na realidade uma vez que o som se propagará junto com a imagem da mesma. d) isto ocorre na realidade pois as condições de propagação do som no espaço sideral são diferentes daquelas daqui da Terra. e) isto ocorre na realidade e o som será ouvido inclusive com maior nitidez, por não haver no meio material no espaço sideral. 20. (Uff 99) Ondas sonoras emitidas no ar por dois instrumentos musicais distintos, I e II, têm suas amplitudes representadas em função do tempo pelos gráficos abaixo. A propriedade que permite distinguir o som dos dois instrumentos é: a) o comprimento de onda b) a amplitude c) o timbre d) a velocidade de propagação e) a freqüência