[Enem 2020] Dois engenheiros estão verificando se uma cavidade perfurada no solo está de acordo com o planejamento de uma obra, cuja profundidade requerida é de 30 m. O teste é feito por um dispositivo denominado oscilador de áudio de frequência variável, que permite relacionar a profundidade com os valores da frequência de duas ressonâncias consecutivas, assim como em um tubo sonoro fechado. A menor frequência de ressonância que o aparelho mediu foi 135 Hz. Considere que a velocidade do som dentro da cavidade perfurada é de .
Se a profundidade estiver de acordo com o projeto, qual será o valor da próxima frequência de ressonância que será medida?
- 137 Hz.
- 138 Hz.
- 141 Hz.
- 144 Hz.
- 159 Hz.
[Unifesp 2020] Uma corda elástica homogênea tem uma de suas extremidades fixa em uma parede e a outra é segurada por uma pessoa. A partir do repouso, com a corda esticada na horizontal, a pessoa inicia, com sua mão, um movimento oscilatório vertical com frequência constante, gerando pulsos que se propagam pela corda. Após 2 s do início das oscilações, a configuração da corda encontra-se como mostra a figura.
Sabendo que os pulsos gerados na corda estão se propagando para a direita com velocidade escalar constante:
a) copie a figura da corda no campo de Resolução e Resposta e represente com setas para cima (↑), para baixo (↓), para direita (→) ou para esquerda (←) a velocidade vetorial instantânea dos pontos da corda P, Q, R e S indicados, no instante representado na figura. Caso a velocidade de algum deles seja nula, escreva v = 0.
b) calcule a velocidade de propagação, em m/s, da onda nessa corda.
[Fuvest 2020] Uma pessoa produz oscilações periódicas em uma longa corda formada por duas porções de materiais diferentes 1 e 2, nos quais a velocidade de propagação das ondas é, respectivamente, de 5 m/s e 4 m/s. Segurando a extremidade feita do material 1, a pessoa abaixa e levanta sua mão regularmente, completando um ciclo a cada 0,5 s, de modo que as ondas propagam‐se do material 1 para o material 2, conforme mostrado na figura. Despreze eventuais efeitos de reflexão das ondas.
a) Circule, dentre os vetores na folha de respostas, aquele que melhor representa a velocidade do ponto P da corda no instante mostrado na figura.
b) Calcule a frequência e o comprimento de onda no material 1.
c) Calcule a frequência e o comprimento de onda no material 2.
[Fuvest 2020] A transmissão de dados de telefonia celular por meio de ondas eletromagnéticas está sujeita a perdas que aumentam com a distância entre a antena transmissora e a antena receptora. Uma aproximação frequentemente usada para expressar a perda
, em decibéis (dB), do sinal em função de
݀, no espaço livre de obstáculos, é dada pela expressão
,
em que é o comprimento de onda do sinal. O gráfico a seguir mostra
(em dB) versus ݀
(em metros) para um determinado comprimento de onda
.
Com base no gráfico, a frequência do sinal é aproximadamente
Note e adote:
Velocidade da luz no vácuo: ;
;
.
- 2,5 GHz.
- 5 GHz.
- 12 GHz.
- 40 GHz.
- 100 GHz.
[Enem 2019] Um professor percebeu que seu apontador a laser, de luz monocromática, estava com o brilho pouco intenso. Ele trocou as baterias do apontador e notou que a intensidade luminosa aumentou sem que a cor do laser se alterasse. Sabe-se que a luz é uma onda eletromagnética e apresenta propriedades como amplitude, comprimento de onda, fase, frequência e velocidade.
Dentre as propriedades de ondas citadas, aquela associada ao aumento do brilho do laser é o(a)
- amplitude.
- frequência.
- fase da onda.
- velocidade da onda.
- comprimento de onda.