Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 15.Exercício - Ex. 18
Se, no exemplo 15.3 você não desprezasse a massa da corda, qual seria a velocidade da onda
- Na extremidade inferior da corda;
- No meio da corda;
- Na extremidade superior da corda?
Passo 1
Vamos lembrar dos dados desse exemplo:
Vamos lembrar também da relação entre tensão e velocidade de deslocamento de uma onda em uma corda:
Agora podemos analisar o que se pede
Passo 2
Letra a)
A tensão na parte inferior da corda é devido ao peso da caixa do exemplo, então não teríamos alteração na velocidade encontrada, que foi de
Passo 3
Letra b)
Considerando o meio da corda, então, somando à massa da caixa de , temos mais de corda, então a tensão (força peso) vai ser dada pelo produto da gravidade pela massa do conjunto:
E agora a nova velocidade, usando a densidade lá do passo , é:
Passo 4
Letra c)
Seguindo o mesmo raciocínio, se estamos na parte superior da corda, temos que levar em consideração toda a massa da corda no sistema, então a nova massa vai ser , mudando, portanto, a força peso:
E assim temos também uma mudança na velocidade de propagação: