Uma onda senoidal
satisfaz a equação de onda exibida anteriorrmente. Usando o Sistema Internacional de medidas determine:
b) A frequência de oscilação (
).
b) A frequência de oscilação (
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado nos dá uma onda senoidal representada por:
E pede para determinar a frequência de oscilação (
) usando o Sistema Internacional de medidas. Para isso, vamos precisar entender conceitos de ondas senoidais, como frequência e como identificá-la na equação da onda.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que uma onda senoidal geral pode ser escrita da forma:
Onde:
-
é a amplitude da onda. -
é o número de onda, que está relacionado ao comprimento de onda. -
é a frequência angular, que está relacionada à frequência de oscilação. -
é a fase inicial.
Comparando isso com a equação que temos:
Podemos identificar que:
Passo 3
Agora, precisamos lembrar a relação entre a frequência angular (
) e a frequência (
) em hertz (Hz), que é dada por:
Queremos encontrar
, então rearranjamos a fórmula:
Passo 4
Substituindo o valor de
que encontramos na Passo 2:
Resposta
A frequência de oscilação (
) é de 2 Hz.
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). A equação diferencial do movimento é dada por
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a) O coeficiente de amortecimento.
a) O coeficiente de amortecimento.
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.
Uma onda senoidal
satisfaz a equação de onda exibida anteriorrmente. Usando o Sistema Internacional de medidas determine:
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a) A frequência natural de oscilação .
a) A frequência natural de oscilação