1ª Lista de Exercícios de Física 3 Ano Prof Lauro Campos (março 2017) Estudo das Ondas Acústica Corrente Elétrica 1. Complete os trechos: a) As ondas luminosas quanto à sua natureza são pois se propagam no vácuo; quanto à direção de propagação e vibração são e se propagam no vácuo com velocidade igual a. b) As ondas sonoras quanto à natureza são pois não se propagam no vácuo; quanto à direção de propagação e vibração são nos fluidos. 2. Para pesquisar a profundidade do oceano numa certa região, usa-se um sonar instalado num barco em repouso. O intervalo de tempo decorrido entre a emissão do sinal (ultrassom de frequência 75 khz) e a resposta do barco (eco) é de 1 s. Supondo o módulo de velocidade de propagação do som na água igual a 1,5x10 3 m/s, qual é a profundidade do oceano, na região considerada? 3. Qual é a frequência de uma onda que se propaga em um líquido, com velocidade de módulo 10 cm/s, sabendo-se que o seu comprimento de onda é 2 cm? 4. A corrente alternada das redes de eletricidade europeias oscila com frequência de 50 ciclos por segundos. Calcule o período dessa corrente. 5. O gráfico abaixo representa uma onda que se propaga com velocidade igual a 300m/s. Determine: a) a amplitude da onda; b) o comprimento de onda; c) a frequência; d) o período. 1
6. O que nos faz distinguir a voz de uma pessoa da de outra é: a) a altura; b) a intensidade; c) o timbre; d) todas as propriedades em conjunto; 7. Qualidade que permite distinguir um som forte de um som fraco: a) timbre; b) intensidade; c) altura; d) eco; 8. Um som de alta frequência é muito: a) forte; b) agudo; c) grave; d) fraco; 9. Numa experiência clássica, coloca-se em uma campânula de vidro, onde se faz o vácuo, uma lanterna acesa e um despertador que está despertando. A luz da lanterna é vista, mas o som do despertador não é ouvido. Isso acontece porque: a) o comprimento de onda da luz é menor que o do som; b) nossos olhos são mais sensíveis que nossos ouvidos; c) o som não se propaga no vácuo e a luz sim; d) a velocidade da luz é maior que a do som; e) o vidro da campânula serve de blindagem para o som, mas não para a luz; 10. O efeito Doppler está relacionado com a sensação de: a) variação de altura do som; b) variação de timbre do som; c) aumento de intensidade do som; d) diminuição de intensidade do som; e) constância da altura do som; 11. A frequência de um som é aumentada pelo efeito Doppler quando: a) a fonte se aproxima do observador; b) a fonte se afasta do observador; c) o observador se afasta rapidamente da fonte; d) o observador se afasta lentamente da fonte; 12. Um automóvel com velocidade constante de 108 km/h passa buzinando por um pedestre parado. A frequência do som emitido pela buzina é 500 Hz. Sabendo-se que a velocidade do som no ar é de 340 m/s, determine a frequência do som que o pedestre ouvirá ao ser ultrapassado pelo veículo. 2
13. Uma ambulância com a sirene ligada, emite um som de frequência 520Hz. Admitindo-se que a velocidade do som no ar é de 340m/s e que a ambulância possui velocidade constante de 80m/s, determine a frequência percebida por um observador parado na calçada quando a ambulância: a) se aproxima do observador; [Resposta: 681Hz] b) se afasta do observador. [Resposta: 421Hz] 14. Um ciclista com velocidade de 5m/s ouve o som de frequência 1kHz, emitido por uma ambulância que se aproxima com velocidade de 30m/s. Sabendo-se que as velocidades são medidas com relação ao solo e que a velocidade do som no ar é 340m/s, determine a frequência ouvida pelo ciclista. Obs: O ciclista e a ambulância movem-se em sentidos opostos. 15. (Covest-1997) Através da seção reta de um fio de cobre passam 2,0 10 20 elétrons por segundo. Qual o valor da corrente, em Amperes, no fio? 16. (UERJ-1998) Observe as configurações abaixo: Aquela que permite acender uma lâmpada de lanterna, usando uma pilha comum e alguns pedaços de fio, é a de número: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 17. (UECE-2002) Em um fio metálico, a aplicação de uma d.d.p. entre seus extremos provoca, nele, uma corrente de 10A durante 10 minutos. O número de elétrons que chegam ao polo positivo, nesse tempo, é, aproximadamente: a) 3,75 x 10 22 b) 2,67 x 10 22 c) 2,67 x 10 19 d) 3,75 x 10 16 18. A secção normal de um condutor é atravessada pela quantidade de carga Q=1,2.10-3 C no intervalo de tempo t=1,5.10-2 s. a) Qual a intensidade da corrente elétrica que atravessa essa seção normal? b) Se os portadores de carga são elétrons, quantos elétrons atravessam essa seção normal nesse intervalo de tempo? 3
19. Um fio de cobre está sendo percorrido por uma corrente elétrica. Esta corrente elétrica é constituída pelo movimento ordenado de: a) elétrons livres; b) prótons c) nêutrons d) elétrons livres num sentido e prótons em sentido oposto e) elétrons livres e prótons no mesmo sentido. 20. (PUC-SP) Uma corrente elétrica de intensidade 11,2 µa percorre um condutor metálico. A carga elementar é e = 1,6.10-19 C. O tipo e o número de partículas carregadas que atravessam uma seção transversal desse condutor por segundo são: a) Prótons; 7,0.10 13 partículas b) Íons de metal; 14,0.10 16 partículas c) Prótons; 7,0.10 19 partículas d) Elétrons; 14,0.10 16 partículas e) Elétrons; 7,0.10 13 partículas 4
Gabarito: 1- a) Eletromagnéticas transversais 3,0.10 8 m/s b) Mecânicas longitudinais 2- S = 750m 3- f = 5Hz 4- T = 2x10-2 s 5- a) A = 0,8 cm b) λ = 1,5 cm c) f = 20 khz d) T = 5x10-5 s 6- C 7- B 8- B 9- C 10- A 11- A 12- fo = 460 Hz 13- a) fo = 681 Hz b) fo = 421 Hz 14- fo = 1112,9 Hz 15- i = 32 A 16- A 17- A 18- a) 0,08 A b) 7,5x10 15 elétrons 19- A 20- E 5