Calcule o comprimento de um tubo que tem frequência fundamental de 240 Hz supondo que o tubo é (b) aberto nas duas extremidades.

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que o enunciado está pedindo. Temos um tubo aberto nas duas extremidades e queremos calcular o seu comprimento sabendo que a frequência fundamental é de 240 Hz. Isso está dentro do conteúdo de ondas sonoras e ressonância em tubos. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula que relaciona a frequência fundamental, o comprimento do tubo e a velocidade do som.

Passo 2

Sabemos que a frequência fundamental ( ) em um tubo aberto nas duas extremidades é dada por:
Onde:
  • é a frequência fundamental,
  • é a velocidade do som no ar,
  • é o comprimento do tubo.

Passo 3

A velocidade do som no ar ( ) depende da temperatura, mas geralmente usamos o valor aproximado de a 20°C.

Passo 4

Queremos encontrar o comprimento do tubo ( ). Vamos reorganizar a fórmula para isolá-lo:

Passo 5

Agora, substituímos os valores conhecidos na fórmula. Usamos e :

Passo 6

Calculando o denominador:
Então:

Passo 7

Agora, dividindo os números:

Resposta

O comprimento do tubo é aproximadamente metros.

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Temos 4 corpos ligados por barrotes muito leves cujos momentos de inércia podem ser desprezados. O sistema gira entorno do eixo dos y com velocidade angular de . (a) Determinar a velocidade escalar de cada corpo e usá-la para calcular a energia cinética do sistema diretamente.
(b) Determinar o momento de inércia no entorno do eixo y e calcular a energia cinética. Determinar a percentagem da energia cinética total que está associada à rotação e a translação, quando o corpo que rola sem escorregar è: (a) uma esfera; (b) um cilindro uniforme e © um aro circular.
Calcular o momento de Inércia de uma esfera homogênea: (a) em relação a um eixo que passa pelo seu centro.
Um disco uniforme de 30 cm de raio,espessura de 3 cm e massa 5 kg gira a em torno de um eixo paralelo ao de simetria na posição deste eixo. (a) Determinar a força líquida sobre os mancais devida a este desequilíbrio.