Os três exercícios seguintes e 12) referem-se a uma corda esticada, constituída de uma parte mais fina (1) ligada a outra parte mais grossa (2), ligada a uma parede,
10) Sabendo-se que na corda (1) a velocidade de propagação da onda é e que o comprimento de onda , responda:
a) frequência que um ponto qualquer da corda (1) está oscilando?
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos uma corda dividida em duas partes, mas vamos focar na parte mais fina, a corda (1). Nela, a velocidade de propagação da onda é de e o comprimento de onda é . A pergunta é: qual é a frequência com que um ponto qualquer dessa corda está oscilando?
Aqui, estamos lidando com conceitos de ondas mecânicas na física, especificamente como calcular a frequência de uma onda quando conhecemos a sua velocidade e o comprimento de onda.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da relação básica entre velocidade (), frequência () e comprimento de onda () de uma onda. A fórmula que relaciona esses três é:
Queremos encontrar a frequência (), então precisamos rearranjar essa equação para isolar .
Passo 3
Rearranjando a fórmula para calcular a frequência:
Agora, vamos substituir os valores que temos:
Velocidade da onda na corda (1):
Comprimento de onda na corda (1):
Antes de substituir, precisamos garantir que as unidades estejam compatíveis. Vamos converter 100 cm para metros:
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula:
Resposta
A frequência com que um ponto qualquer da corda (1) está oscilando é de .