Uma onda harmônica transversal com uma frequência igual a 40,0 Hz se propaga ao longo de uma corda esticada. Dois pontos separados por 5,00 cm estão fora de fase por π/6 . (a) Qual é o comprimento de onda da onda? (b) Em um determinado ponto da corda, quanto a fase muda em 5,00 ms? (c) Qual é a velocidade da onda?

a λ = 60 c m ( b ) δ = 2 π 5 c v = 24 m / s

Enunciado

Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 16.1 - Ex. 31

Uma onda harmônica transversal com uma frequência igual a 40,0 Hz se propaga ao longo de uma corda esticada. Dois pontos separados por 5,00 cm estão fora de fase por . (a) Qual é o comprimento de onda da onda? (b) Em um determinado ponto da corda, quanto a fase muda em 5,00 ms? (c) Qual é a velocidade da onda?

Passo 1

(a) O enunciado nos fala a fase e a diferença entre as distancias entre os dois pontos, com essas informações é possível calcular o comprimento de onda da onda pela equação de fase:

Isolando

Substituindo os valores:

Passo 2

Na letra (b), podemos usar o período de uma volta para calcularmos a fase dentro do tempo que foi dado, pela equação do período:

Como sabemos o valor da frequência:

O tempo dado é , que corresponde a um quinto do período:

E como uma volta completa é , um quinto de uma volta será a fase:

Passo 3

E na (c) basta usarmos a equação de velocidade da onda e substituir o valor da frequência dado no enunciado e o valor do comprimento de onda que calculam no Passo 1:

Resposta

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