Enunciado
Física - Moysés - Vol. 2 - Ed: 4º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 9
Considere novamente a corda do problema , com um extremo fixo e outro livre e de comprimento . No instante , um pequeno impulso de forma triangular está se propagando para a direita na corda. Depois de quanto tempo a coda voltará à configuração inicial?
Passo 1
A chave para essa questão é entender algumas coisas sobre reflexão de ondas em cordas.
Primeiro: quando o pulso “bate” na extremidade livre, ele é refletido de volta sem trocar o sinal da amplitude.
Segundo: quando o pulso “bate” na extremidade fixa, ele é refletido de volta com o sinal da amplitude trocado.
Passo 2
Isso quer dizer que, para voltar à condição inicial, o pulso terá que:
(1) Ir até bater na extremidade livre
(2) Voltar com o mesmo sinal de amplitude até bater na extremidade fixa.
(3) Ir de novo com o sinal trocado (negativo) até bater na extremidade livre.
(4) Voltar com o mesmo sinal até bater na extremidade fixa.
(5) O sinal volta a ser positivo e o ciclo se repete.
Ou seja, até voltar à condição inicial o pulso precisa percorrer a corda inteira quatro vezes.
E se a velocidade é , o tempo que ele leva para fazer isso é:
Resposta
A corda volta à configuração inicial depois de um tempo .