Um transdutor ultrassônico (uma espécie de alto-falante), usado para diagnóstico médico, oscila com uma frequência igual a
. Quanto dura uma oscilação e qual é a frequência angular?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um transdutor ultrassônico que vibra a uma frequência de
. Queremos descobrir quanto tempo dura uma oscilação completa e qual é a frequência angular desse transdutor. Vamos usar conceitos básicos de ondas e frequência para chegar lá.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é frequência. Frequência (
) é o número de oscilações que acontecem por segundo. Aqui, a frequência é dada em megahertz (MHz), que significa milhões de hertz (Hz). Então, vamos converter
para hertz:
Passo 3
Agora, para encontrar a duração de uma oscilação (chamada de período,
), usamos a fórmula:
Substituindo o valor de
:
Isso significa que cada oscilação dura aproximadamente
segundos.
Passo 4
A frequência angular (
) está relacionada à frequência normal e é dada por:
Vamos calcular:
Resposta
Uma oscilação dura aproximadamente
segundos e a frequência angular é cerca de
radianos por segundo.
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(R: s e
)
(R:
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)
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.