Um fio é feito soldando-se dois metais com densidades diferentes. A figura PD20.80 mostra uma secção de 2,0 m de comprimento do fio, centrado na conjunção, mas o fio se estende muito além ´do que é mostrado, nos dois sentidos. Ele é esticado sob uma tensão de 2250N, e depois, uma onda de 1500 Hz, com uma amplitude de 3,0 mm, é produzida no fio. Quantos comprimentos de onda (ciclos completos) dessa onda cabem nesta secção do fio com 2,0 m de comprimento?

Passo 1

Faaaala, cara Tranquileba??

Temos que calcular a velocidade com que a onda percorre nos fio, e tendo a velocidade obteremos o comprimento e assim, saberemos quantos comprimentos de onda cabem no fio.

Assim:

Sabemos que:

v = F t μ

Assim, analisando os dados do enunciado e a figura, temos que:

v 1 = 2250   N 9 , o × 10 - 3 k g m = 500 m s e v 2 = 2250 25 × 10 - 3 k g m = 300 m s

Passo 2

Sabemos que:

λ = v f

Logo:

λ 1 = 500 m s 1500   H z = 1 3 m e λ 2 =   300 m s 1500   H z = 1 5   m

Passo 3

Logo, para as duas secções temos:

Para a da esquerda 1,0   m 1 3 m = 3 e para a da direita 1,0   m 1 5 m = 5

Resposta

O numero de ciclos completos de onda no fio de 2,0m é 8

Ver Outros Exercícios desse livro