Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 16.Exercício - Ex. 24
A frequência fundamental de um tubo aberto em ambas as extremidades é . a) Qual é o comprimento desse tubo? Se agora fechamos uma extremidade, calcule b) o comprimento de onda e c) a nova frequência fundamental.
Passo 1
a) O enunciado diz que o tubo está aberto nas duas extremidades, nesse caso, podemos usar a frequência fundamental para calcularmos o comprimento do tubo através da equação:
Isolando :
Passo 2
Substituindo os valores dados:
Passo 3
b) Com uma das extremidades fechadas, haverá um nó na extremidade que foi fechada e um ventre na outra, então vamos usar a equação do comprimento do tubo quando ele está fechado em um dos lados:
Como estamos usando o estado fundamental, :
E o comprimento será:
Passo 4
c) Para a nova frequência fundamental, usamos a equação de frequência para o caso do tubo fechado:
E como :
Substituindo os valores: