Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 56
Um fio de nylon tem massa 5,50 g e comprimento L = 86,0 cm. A extremidade inferior é amarrada ao chão, e a superior, a um pequeno conjunto de rodas por uma abertura em uma pista onde as rodas se movem (Figura P14.56). As rodas têm massa desprezível comparada àquela do fio e rolam sem atrito na pista, de modo que a parte superior do fio fica livre. No equilíbrio, o fio é vertical e sem movimento. Quando transporta uma onda de pequena amplitude, você pode supor que o fio sempre está sob tensão uniforme 1,30 N. (a) Encontre a velocidade das ondas transversais no fio. (b) A vibração do fio permite um conjunto de estados de ondas estacionárias, cada uma com um nodo na extremidade inferior fixa e um antinodo na extremidade superior livre. Encontre as distâncias nodo- -antinodo para cada um dos três estados mais simples. (c) Encontre a frequência de cada um desses estados.
Passo 1
E aeee galera, show de bola??
Vem comigoo
- A tensão e a velocidade estão relacionadas pela equação de Taylor:
- A distância no antinodo é igual a:
- Neste caso, o fio se comporta da mesma maneira que um tubo fechado, com um nó na extremidade e um antinodo na parte superior. As frequências correspondentes aos três primeiros harmônicos são:
Em que
Passo 2
Portanto, os valores correspondentes aos harmônicos, são respectivamente :0,86 m, 0,29 m, 0,017m.
Passo 3
Resposta
Vide o passo a passo.