Uma onda senoidal desloca-se ao longo de uma corda. O tempo necessário para um determinado ponto da corda se mover de um deslocamento máximo para zero é 0,01 s. Quais são:
b) A frequência da onda?
b) A frequência da onda?
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma onda senoidal se movendo ao longo de uma corda. Foi informado que o tempo necessário para um ponto específico da corda ir do deslocamento máximo (ponto mais alto) até zero é de 0,01 segundos. O conteúdo que vamos usar aqui envolve física das ondas, especificamente os conceitos de período e frequência. Precisamos calcular a frequência da onda, que nos diz quantos ciclos completos a onda realiza por segundo.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o período (T) de uma onda é o tempo que leva para completar um ciclo completo de oscilação. A frequência (f) é o número de ciclos que a onda completa em um segundo e está relacionada com o período pela fórmula:
Passo 3
Na questão, sabemos que o tempo para a onda ir do deslocamento máximo até zero é de 0,01 segundos. Em uma onda senoidal completa, ir do máximo até zero representa um quarto do período total (T/4), porque um ciclo completo vai de máximo positivo a zero, próximo negativo, zero, e de volta ao positivo.
Passo 4
Com isso, podemos relacionar o tempo dado ao período total:
Para encontrar o período completo (T), multiplicamos ambos os lados por 4:
Passo 5
Agora que temos o período (T), usamos a fórmula da frequência:
Resposta
A frequência da onda é 25 Hz.
Exercícios relacionados
Uma onda tem uma frequência angular de
e comprimento de anda de 0,5 m. Calcule:
a) a frequência da onda;
a) a frequência da onda;
A lâmina de vibração de uma campainha está presa a extremidade de uma corda esticada. Ligando-se a campainha, a lâmina passa a vibrar, executando 20 oscilações/s, dando origem a uma onda que se propaga na corda com velocidade
.
c) Qual é a distância entre duas cristas sucessivas desta onda?
c) Qual é a distância entre duas cristas sucessivas desta onda?
Dados os vetores
e
, calcular:
a altura do paralelogramo relativa a base definida pelo vetor .
a altura do paralelogramo relativa a base definida pelo vetor
Uma onda possui uma velocidade de
e um comprimento de onda de 20 cm . Qual é sua frequência?