Ciências da Natureza e Matemática

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Amélia Guterres Sintra
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1. Considere as afirmações a seguir: I - As ondas luminosas são constituídas por oscilações eletromagnéticas. II - As ondas sonoras precisam de um meio material para se propagar.

5 1. Considere as afirmações a seguir: I - As ondas luminosas são constituídas por oscilações eletromagnéticas. II - As ondas sonoras precisam de um meio material para se propagar. III - As ondas eletromagnéticas não precisam de um meio material para se propagar. a) Apenas I e II b ) I, II e III c) Apenas I e II d) Apenas II e III e) Apenas I 2. Um menino caminha pela praia arrastando uma vareta. Uma das pontas encosta na areia e oscila, no sentido transversal à direção do movimento do menino, traçando no chão uma curva na forma de uma onda, como mostra a figura. Uma pessoa observa o menino e percebe que a frequência de oscilação da ponta da vareta encostada na areia é de 1,2Hz e que a distância entre dois máximos consecutivos da onda formada na areia é de 0,80 m. 4. Uma fonte produz ondas periódicas na superfície de um lago. Essas ondas percorrem 250 cm em 2 s. A distância entre duas cristas sucessivas de onda é 25 cm. Determine a frequência dessa onda em hertz. 5. Um banhista, parado em relação à Terra, conta em uma praia a passagem de 21 cristas de onda equiespaçadas pelo seu corpo. O intervalo de tempo decorrido no evento é de 80 s. Conhecendo a velocidade de propagação das ondas (1,0 m/s), determine o comprimento de onda das ondas do mar nesse local. 6. Uma onda periódica, de período igual a 0,25 s, se propaga numa corda conforme a figura abaixo. Calcule a velocidade de propagação dessa onda. A pessoa conclui então que a velocidade do menino é: 3. Ondas circulares propagam-se na superfície da água de um grande tanque. Elas são produzidas por uma haste cuja extremidade P, sempre encostada na água, executa movimento periódico vertical de frequência f = 0,5 Hz. 7.(Mackenzie-SP) As ondas de um lago chegam de 10 em 10 segundos a um ponto da margem. Uma boia desloca-se em sentido contrário ao da propagação das ondas com velocidade de 30 cm/s em relação à margem, levando 5 s para ir de uma depressão a outra, transportando 8 cristas. Determine o comprimento das ondas no lago. a) Quanto tempo gasta o ponto P para uma oscilação completa? b) Se duas cristas adjacentes distam entre si 2 cm, qual é a velocidade de propagação dessas ondas? 5 CEDAE Acompanhamento Escolar

6 Física 8. (Fgv) Durante seus estudos de preparação para o vestibular da FGV, um aluno pensa acerca da luz visível que se propaga no ar de seu ambiente a uma velocidade bem próxima de 3,0 x 10 8 m/s. Consultando seus apontamentos, verifica que se trata de uma onda e que sua frequência média de vibração é da ordem de 1,0 x 10 4 Hz. Ele ouve uma buzina que emite um som agudo vibrando a uma frequência estimada em 1,0 khz, cuja velocidade de propagação no ar é de 320 m/s. A relação λ L λ S entre os comprimentos de onda da luz ( L) e do som ( S) citados é mais próxima de: 11.(Mackenzie) O gráfico acima representa uma onda que se propaga com velocidade constante de 200m/ s. A amplitude (A), o comprimento de onda (λ) e a frequência (f ) da onda são, respectivamente, 9. (Unesp) Uma corda elástica está inicialmente esticada e em repouso, com uma de suas extremidades fixa em uma parede e a outra presa a um oscilador capaz de gerar ondas transversais nessa corda. A figura representa o perfil de um trecho da corda em determinado instante posterior ao acionamento do oscilador e um ponto P que descreve um movimento harmônico vertical, indo desde um ponto mais baixo (vale da onda) até um mais alto (crista da onda). a) 2,4 cm; 1,0 cm; 40 khz b) 2,4 cm; 4,0 cm; 20 khz c) 1,2 cm; 2,0 cm; 40 khz d) 1,2 cm; 2,0 cm; 10 khz e) 1,2 cm; 4,0 cm; 10 khz Sabendo que as ondas se propagam nessa corda com velocidade constante de 10m/ s e que a frequência do oscilador também é constante, a velocidade escalar média do ponto P, em m/ s, quando ele vai de um vale até uma crista da onda no menor intervalo de tempo possível é igual a 12.(Ifsul) Uma corda inextensível tem uma de suas extremidades fixada em uma parede vertical. Na outra extremidade, um estudante de física produz vibrações transversais periódicas, com frequência de 2 Hz. A figura abaixo ilustra a onda transversal periódica resultante na corda. a) 4. b) 8. c) 6. d) 10. e) (UERN) O período da onda periódica a seguir é 2,5s. Com base nesses dados, o estudante determina a Amplitude, o Período e a Velocidade de Propagação dessa onda. Esses valores são iguais a: a) 20 cm, 0,5 s e 0,4 m s b) 20 cm, 2 s e 40 m s c) 40 cm, 0,5 s e 20 m s d) 40 cm, 2 s e 0,2 m s É correto afirmar que a velocidade de propagação dessa onda é a) 1,8cm/ s. b) 2,2cm/ s. c) 2,6cm/ s. d) 3,2cm/ s. 6 CEDAE Acompanhamento Escolar

7 13. (Moji) A figura abaixo representa uma onda que se propaga ao longo de uma corda, com frequência de 100 Hz. Determine a velocidade de propagação da onda, em m/s. 17.(Cesesp-PE) Esta figura representa uma onda senoidal propagando-se ao longo de uma corda, com velocidade igual a 0,2 m/s. Qual a freqüência da onda em hertz? 14. (Moji) A figura mostra o perfil de onda de uma onda mecânica propagando-se no ar, com velocidade de 5,0 m/s. a) 10 4 Hz b) 10 7 Hz c) 10 6 Hz d) 10 5 Hz e) nda Determine: a) o comprimento de onda λ no SI; b) a frequência desse movimento; c) o período do movimento. 18.(Mack-SP) Uma onda se propaga ao longo de uma corda com freqüência de 60 Hz, como ilustra a figura. Nestas condições, podemos afirmar que o comprimento de onda e a sua velocidade de propagação são, respectivamente: 15.(PUC-MG) Uma corda, de comprimento 4,0 metros, está fixa em uma de suas extremidades e, na outra, possui um vibrador harmônico simples de freqüência igual a 10 Hz. Sendo a velocidade de propagação de pulsos nessa corda 20 m/s e o oscilador colocado em funcionamento, determine o comprimento de onda; 16. (FUCMT) Uma onda se propaga ao longo de uma corda com freqüência de 30 Hz, conforme a figura. a) 32 cm e 1920 cm/s b) 16 cm e 60 cm/s c) 64 cm e 15 cm/s d) 32 cm e 60 cm/s e) 32 cm e 960 cm/s 19.(Fuvest-SP) Em um lago o vento produz ondas periódicas que se propagam com a velocidade de 2 m/s. O comprimento de onda é 10 m. Determine o período de oscilação de um barco: a) quando ancorado nesse lago b) quando se movimenta em sentido contrário ao da propagação das ondas, com uma velocidade de 8 m/s Nessas condições podemos afirmar que sua velocidade e comprimento de onda são, respectivamente: a) 320 cm/s e 18 cm b) 540 cm/s e 18 cm c) 270 cm/s e 9 cm d) 90 cm/s e 3 cm e) 30 cm/s e 3 cm 7 CEDAE Acompanhamento Escolar

8 20.(FCC) Qual é a velocidade de uma onda que se propaga na superfície de um meio líquido com uma freqüência de 10 ciclos por segundo e um comprimento de onda igual a 0,20 cm? a) 0,020 cm/s b) 0,20 cm/s c) 2,0 cm/s d) 20 cm/s e) 20 x 10 1 cm/s 21.(VUNESP) A figura representa, num determinado instante, o valor (em escala arbitrária) do campo elétrico E associado a uma onda eletromagnética que se propaga no vácuo, ao longo do eixo x, correspondente a um raio de luz de cor laranja. A velocidade da luz no vácuo vale 3, m/s. Podemos concluir que a freqüência dessa luz de cor laranja vale, em hertz, aproximadamente a) 180 b) 4, c) 0, d) 2, e) 0, Gabarito 1. B 2. 0,96 m/s 3. a) 2 s b) 0,01 m/s 4. 5 Hz 5. 4 m 6. 3,2 m/s cm 8. A 9. B 10. D 11. E 12. D m/s 14. a) 0,1 m b) 50 Hz c) 1/50 s m 16. C Hz 18. A 19. a) 5 s b) 1 s 20. 0,02 m/s 21. E 8 CEDAE Acompanhamento Escolar

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