Em 1866, o cientista alemão Adolph Kundt desenvolveu uma técnica para medir com precisão a velocidade do som em vários gases. Um longo tubo de vidro, hoje conhecido como tubo de Kundt, dispõe de um pistão vibrn1ório em uma da~ extremidades. ma~ é fechado na outra. P..utículas de cortiça moídas bem-finas são salpicadas no fundo do tubo antes do pistão ser inserido nele. À medida que o pistão vibratório é movido lentamente para a frente, verifica-se que existem algumas posições do pistão para as quais as panículas de cortiça se acumulam em pequenos montes regularmente espaçados ao longo do fundo do tubo. A FIGURA P21.50 mostra um experimento no qual se encheu o tuho com oxigênio puro e o pistão foi colocado a vibrar a 400 Hz. Qual é a velocidade do som no oxigênio?

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

As partículas do meio nos nós de uma onda estacionária têm deslocamento zero.

O pó da cortiça se deposita nos nós da onda sonora onde não há movimento das moléculas de ar. A separação entre os centros de duas estacas adjacentes é 1 2 λ . Assim,

123 c m 3 = λ 2 ⇒ λ = 82 c m

Como o pistão é acionado a uma frequência de 400 Hz, a velocidade da onda sonora no oxigênio é:

v = f λ = 400 H z 0.82 m = 328 m s

Resposta

328 m s

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