ESTUDO MATEMÁTICO DA ONDA 01 - (UFF RJ)
Um pescador, em alto mar, observa que seu barco sobe e desce duas vezes a cada 10s, e estima a distância entre duas cristas de ondas que passam pelo barco em 3,0 m. Com base nestes dados, o valor da velocidade das ondas é de aproximadamente:
a) 0,15 m/s b) 0,30 m/s c) 0,60 m/s d) 1,5 m/s e) 2,0 m/s 02 - (UFU MG)
A figura abaixo representa uma onda aproximadamente senoidal no mar e uma bóia que efetua 15 oscilações por minuto.
B o l a
4 m
4 0 m
Na situação considerada, a freqüência, o comprimento de onda e a velocidade de propagação da onda valem, respectivamente,
a) 0,25 Hz, 40,00 m e 4,00 m/s b) 15,00 Hz, 4,00 m e 4,00 m/s c) 40,00 Hz, 15,00 m e 15,00 m/s d) 0,25 Hz, 40,00 m e 10,00 m/s e) 4,00 Hz, 160,00 m e 0,67 m/s 03 - (UNIRIO RJ)
Um estudante, ao ler uma reportagem sobre cromoterapia, verificou que os cromoterapeutas relacionam as cores da luz com “energia”. Tentando encontrar alguma fundamentação para essa relação, recorreu a um livro de Física e anotou dados:
-freqüência da luz amarela f = 6,0 x 1014Hz -velocidade de propagação da luz c = 3,0 x 108m/s -energia associada à luz amarela E 4,0 x 10-19J
Como a reportagem citava o comprimento de onda da luz amarela, o estudante resolveu calcula-lo e encontrou o seguinte valor:
a) 0,5 x 10-6m b) 0,5 x 10-11m c) 1,2 x 10-11m d) 2,0 x 10-6m e) 2,4 x 10-10m 04 - (UERJ)
A tabela abaixo informa os comprimentos de onda, no ar, das radiações visíveis:
LUZ COMPRIMENTO DA ONDA
vermelha de 7,6 . 10-7m a 6,5 . 10-7m alaranjada de 6,5 . 10-7m a 5,9 . 10-7m amarela de 5,9 . 10-7m a 5,3 . 10-7m verde de 5,3 . 10-7m a 4,9 . 10-7m azul de 4,9 . 10-7m a 4,2 . 10-7m violeta de 4,2 . 10-7m a 4,0 . 10-7m
Uma determinada substância, quando aquecida, emite uma luz monocromática de freqüência igual a 5,0 . 1014 Hz. Tendo-se em conta que a velocidade de propagação de uma onda eletromagnética no
ar é praticamente a mesma que no vácuo (3 . 108 m/s), pode-se afirmar que a luz emitida está na faixa correspondente à seguinte cor:
a) vermelha b) alaranjada c) amarela d) verde e) azul 05 - (UFF RJ)
A membrana de um alto-falante vibra harmonicamente no ar 120 x 104 vezes POR MINUTO. Conside a velocidade do som no ar igual a 340 m/s. A onda sonora gerada nesta situação tem comprimento de onda aproximadamente igual a:
a) 35,3 cm b) 58,8 cm c) 170 cm d) 212 cm e) 340 cm 06 - (UERJ)
Uma onda de freqüência 40,0 Hz se comporta como mostra o diagrama abaixo: y ( m )
x ( m ) 1 , 5
- 1 , 5
0 2 , 0 4 , 0 6 , 0
Nas condições apresentadas, pode-se concluir que a velocidade de propagação da onda é: a) 1,0 x 10-1 m.s-1 b) 10 m.s-1 c) 80 m.s-1 d) 1,6 x 102 m.s-1 e) 2,4 x 102 m.s-1 07 - (PUC RJ)
Um sinal eletromagnético é recebido de volta numa estação de radar, 2,5 s após ter sido enviado à Lua. Use esta informação para determinar a distância da Terra à Lua. Assinale a resposta correta: a) 37.500 m b) 3,75 x 1010 m c) 7,5 x 108 m d) 7,5 x 10 m e) 3,75 x 108 m 08 - (PUC RJ)
A figura abaixo representa a variação do campo elétrico de uma onda eletromagnética no vácuo, em um certo ponto do espaço. Os instante em que o campo elétrico se anula estão indicados em microsegundos. A velocidade de propagação desta onda é c = 3 x 108 m/s.
Assinale o que for correto: A sua freqüência e comprimento de onda são, respectivamente: a) 250 kHz e 7,5 x 10s m
b) 5 MHz e 60 m c) 2,5 MHz e 120 m d) 0,4 Hz e 7,5 x 105 km
e) 250 MHz e 120 m 09 - (UNESP)
Segundo uma estatística de tráfego, nas vésperas de feriado passam por certo posto de pedágio 30 veículos por minuto, em média.
a) Determine a freqüência média de passagem de veículos. (Dê a resposta em hertz.) b) determine o período médio de passagem de veículos. (Dê a resposta em segundos.) 10 - (UNESP)
Numa enfermaria, o soro fornecido a um paciente goteja à razão de 30 gotas por minuto. a) Qual é o período do gotejamento? (Dê a resposta em segundos.)
b) Qual é a freqüência média do gotejamento? (Dê a resposta em hertz.) 11 - (FEI SP)
Um ter de ondas periódicas, de comprimento de onda = 100 m, se propaga no oceano com velocidade de 30 m/s.
3 0 m / s
= 1 0 m
Calcule quanto tempo leva o bote de um náufrago, à deriva, para executar uma oscilação completa. 12 - (FUVEST SP)
Um rádio receptor opera em duas modalidades: uma, AM, cobre o intervalo de 550 a 1550 kHz e outra, FM, de 88 a 108 MHz. A velocidade das ondas eletromagnéticas vale 3 x 108 m/s. Quais, aproximadamente, o menor e o maior comprimento de onda que podem ser captados por esse rádio? a) 0,0018m e 0,36m b) 0,55m e 108m c) 2,8m e 545m d) 550 x 103 m e 108 x 106m e) 1,6 x 1014 m e 3,2 x 1016m 13 - (UFMG)
Um menino caminha pela praia arrastando uma vareta. Uma das pontas da vareta encosta na ateia 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 freqüência do oscilação da ponta da vareta encostada na areia é de 1,21 Hz e que a distância entre os dois máximos consecutivos da onda formada na areia é de 0,80m. A pessoa conclui então que a velocidade do menino é:
a) 0,67m/s b) 0,96m/s c) 1,5m/s d) 0,80m/s 14 - (UERJ)
A velocidade de propagação de uma onda ou radiação eletromagnética, no ar, é cerca de 3,0 x 105 km/s. A tabela abaixo mostra, em metros, a ordem de grandeza do comprimento de onda (), associado a algumas radiações eletromagnéticas.
radiação ( m ) raio X 10-10 luz visível 10-6 microonda 10-1 onda de rádio 102
Uma onda eletromagnética de freqüência 2,5 x 109 Hz, que se propaga na atmosfera, corresponderá à radiação classificada como:
a) raios X b) luz visível c) microonda d) onda de rádio 15 - (UNIRIO RJ)
A nota musical de freqüência f = 440 Hz é denominada lá padrão. Qual o seu comprimento de onda, em m, considerando a velocidade do som igual a 340 m/s.
a) 1,29 b) 2,35 c) 6,25 10³ d) 6,82 10-1 e) 7,73 10-1 16 - (UFOP MG)
A partir dos deslocamentos transversais de uma corda tensa foram construídos dos gráficos:
1 0 2 3 4 5 6 7 8 D es lo ca m en to T e m p o ( s ) 1 0 2 3 4 5 6 7 8 D es lo ca m en to P o s i ç ã o ( m )
A partir desses gráficos, afirmamos que: I. A freqüência da onda é 2,0 Hz. II. O comprimento da onda é 4,0 m. III. A velocidade da onda é 2,0 m/s Marque a alternativa correta. a) Apenas (I) é verdadeira. b) Apenas (II) é verdadeira.
c) Apenas (II) e (III) são verdadeiras. d) Apenas (I) e (II) são verdadeiras. e) Todas as afirmativas são verdadeiras. 17 - (UFLA MG)
A pesca industrial moderna utiliza-se de sonares para localização de cardumes. Considerando a velocidade do som na água aproximadamente 1500m/s . e que o sonar recebe o som de volta 1s após a emissão, então a distância do barco ao cardume é:
a) 250m b) 500m c) 750m d) 1000m e) 1500m 18 - (UFG GO)
Os raios X e as radiações ultravioletas são ondas eletromagnéticas presentes cm muita freqüência no dia-a-dia da humanidade.
Os raios X tem grande uso na vida moderna. Em Medicina, dentre outras áreas, são utilizados no tratamento do câncer, na detecção de fraturas ósseas, na análise dentária e dos órgãos internos etc.
O comprimento de onda dos raios X está compreendido na faixa de 1 a 0,01 Å (1 Å = 1 angstron = 10–10m).
As radiações ultravioletas, encontradas na luz solar e parcialmente absorvidas pela camada de ozônio, produzem, através de uma exposição freqüente ou de grande duração, ulcerações cancerosas na pele. As radiações ultravioletas possuem comprimentos de onda na faixa de 4 . 10–7 até 1 . 10–1 m.
a) Qual dessas duas ondas eletromagnéticas possui o menor comprimento de onda? b) Qual a faixa de freqüência dos raios X?
c) É possível haver difração de raios X em uma fenda de 1,5 Å? Explique. 19 - (UNICEMP PR)
Considerando-se a velocidade de propagação do som no ar igual a 340 m/s, e o seu comprimento de onda igual a 17 cm, calcule a freqüência, em hertz (Hz):
a) 20 b) 200 c) 2000 d) 1/20 e) 100 20 - (UNIFOR CE)
Uma onda periódica de freqüência 10Hz, que se propaga numa corda, está representada no esquema abaixo.
De acordo com as medidas indicadas no esquema, a velocidade de propagação em cm/s e a amplitude em cm valem, respectivamente,
a) 10 e 3,5 b) 10 e 7,0 c) 35 e 1,0 d) 70 e 1,0 e) 70 e 7,0 GABARITO: 1) Gab: C 2) Gab: D 3) Gab: A 4) Gab: B 5) Gab: C 6) Gab: D 7) Gab: E 8) Gab: C 9) Gab: a) f = 0,50Hz; b) T = 2,0s 10) Gab: a) T = 2,0s; b) f = 0,50Hz 11) Gab: t = 3,3 s 12) Gab: C
13) Gab: B 14) Gab: C 15) Gab: E 16) Gab: C 17) Gab: C 18) Gab: a) os raios X b) 3,0 . 1018 a 3,0 . 1020 c) sim 19) Gab: C 20) Gab: D