A velocidade de uma onda sonora no ar é 340 m / s, e seu comprimento de onda é 0,340 m. Passando para outro meio, onde a velocidade do som é o dobro ( 680 m / s ). Encontre os valores da frequência e do comprimento de onda.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma onda sonora que está se movendo no ar com uma velocidade de 340 , m/s e um comprimento de onda de 0,340 , m. A parada é que essa onda vai passar para outro meio onde a velocidade do som dobra, ou seja, 680 , m/s. Nosso objetivo aqui é descobrir dois valores importantes: a frequência dessa onda e o novo comprimento de onda nesse novo meio. Para resolver isso, vamos usar alguns conceitos básicos de ondas, como a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a relação básica das ondas, que é dada pela fórmula:
v = f times lambda
Onde:
  • v é a velocidade da onda,
  • f é a frequência,
  • lambda é o comprimento de onda.
Essa fórmula nos mostra que a velocidade da onda é igual à frequência multiplicada pelo comprimento de onda.

Passo 3

Vamos começar encontrando a frequência da onda no ar. Sabemos que a velocidade v1 é 340 , m/s e o comprimento de onda lambda1 é 0,340 , m. Usando a fórmula v = f times lambda, podemos isolar a frequência f:
f = vlambda
Substituindo os valores:
f = 340 , m/s0,340 , m = 1000 , Hz
Então, a frequência da onda é 1000 , Hz.

Passo 4

Agora, queremos saber o que acontece quando a onda passa para o novo meio onde a velocidade v2 é o dobro, ou seja, 680 , m/s. A frequência da onda geralmente permanece a mesma quando passa de um meio para outro, porque ela depende da fonte que está gerando a onda. Então, a frequência f continua sendo 1000 , Hz.

Passo 5

Com a nova velocidade v2 e sabendo que a frequência f é 1000 , Hz, podemos encontrar o novo comprimento de onda lambda2 usando novamente a fórmula v = f times lambda, mas agora rearranjada para:
lambda = vf
Substituindo os valores:
lambda2 = 680 , m/s1000 , Hz = 0,680 , m
Então, o novo comprimento de onda é 0,680 , m.

Resposta

A frequência da onda é 1000 , Hz e o novo comprimento de onda no segundo meio é 0,680 , m.

Exercícios relacionados