Calcule a equação da variação de pressão de uma onda, sabendo que Δpm = 1 Pa e que essa onda apresenta velocidade de 250m/s e tem frequência de 400Hz. Assinale a alternativa CORRETA:
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos calcular a equação da variação de pressão de uma onda. Para isso, temos que saber que a variação máxima de pressão (Δpm) é 1 Pa, a velocidade da onda é de 250 m/s e a frequência é de 400 Hz. Vamos usar conceitos de ondas mecânicas e fórmulas relacionadas para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a equação geral para a variação de pressão de uma onda harmônica pode ser escrita como:
Aqui:
-
-
-
-
-
Passo 3
Vamos calcular o número de onda
e a frequência angular
.
O número de onda
é dado por:
Onde
Assim,
Então,
Passo 4
Agora, vamos calcular a frequência angular
:
Passo 5
Com os valores de
e
calculados, podemos substituir na equação geral da variação de pressão:
Simplificando:
Resposta
A equação da variação de pressão da onda é: